Ricercatori da laboratorio: le complessità della ricerca di base

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1. Slide 1: Ricercatori da laboratorio: le complessità della ricerca di base Raffaella Giavazzi Istituto di Ricerche Farmacologiche “Mario Negri” Milano, 15 Settembre 2008
2. Slide 2:  La ricerca di base  La ricerca scientifica  Gli attori della ricerca  La ricerca in Italia  Il ricercatore  Il laboratorio  La complessità nello sviluppo di un farmaco  Il genoma umano e la ricerca
3. Slide 3: La ricerca di base  Per ricerca di base si intende l’attività sperimentale o teorica sviluppata per acquisire nuove conoscenze su fenomeni fondamentali, iniziata senza la previsione di una particolare applicazione.  L’attività di ricerca di base viene suddivisa, dal punto di vista programmatico e operativo in :  Ricerca di base libera  Ricerca di base strategica Orientarsi in salute & sanità per fare scelte consapevoli 3
4. Slide 4: La ricerca di base libera Definita anche pura o fondamentale  Scopo principale: l’avanzamento della conoscenza e della compresione teorica delle relazioni tra diverse variabili coinvolte in un determinato processo.  Trae origine dalle proposte degli stessi ricercatori e viene svolta non necessariamente con un obiettivo preordinato.  Si diversifica nei vari settori della conoscenza e rappresenta uno degli ambiti fondamentali di formazione di ricercatori e tecnici. Orientarsi in salute & sanità per fare scelte consapevoli 4
5. Slide 5: La ricerca di base strategica  Si rivolge a settori scientifici dove l’accumulo di nuova conoscenza procede in modo accelerato e che presentano importanti prospettive di applicazione nel breve/medio periodo, per esempio  le nanoscienze (nuovi materiali e sviluppi avanzati della microelettronica  in medicina (la genomica , la proteomica) Orientarsi in salute & sanità per fare scelte consapevoli 5
6. Slide 6: La ricerca applicata  Svolta per trovare soluzioni pratiche e specifiche.  L’obbiettivo principale è lo sfruttamento della conoscenza a fini pratici.  Il confine tra ricerca di base e ricerca applicata non è quasi mai netto: spesso è solo l’intervallo di tempo tra il raggiungimento dei risultati e la ricaduta applicativa che serve a differenziare tra ricerca di base e ricerca applicata. Orientarsi in salute & sanità per fare scelte consapevoli 6
7. Slide 7: Scienza, tecnica e tecnologia  SCIENZA: Complesso dei risultati dell’attività speculativa volta alla conoscenza di cause, effetti, leggi intorno a un determinato ordine di fenomeni.  TECNICA: Qualsiasi forma di attività umana che sfrutta le conoscenze e le acquisizione della scienza per creare materiali e strumenti in grado di migliorare la qualità della vita umana.  TECNOLOGIA: Studio della tecnica e delle sue applicazioni pratiche. La ricerca di base si rivolge alla scienza, la ricerca applicata attiene alla tecnologia. Orientarsi in salute & sanità per fare scelte consapevoli 7
8. Slide 9: IL RICERCATORE
9. Slide 10: La formazione del ricercatore  La formazione 23-27 anni di studio:  Laurea (17-18 anni di studio)  Borsa di studio (1-3 anni di studio)  Dottorato di ricerca (3-4 anni di studio)  “Fellowship all’estero” (2-3 anni di studio)  L’autosviluppo e l’aggiornamento 10-15% del tempo di lavoro per tutta la vita attiva. Orientarsi in salute & sanità per fare scelte consapevoli 10
10. Slide 12: I requisiti del ricercatore  Determinazione, per affrontare le tappe lunghe e lente della sperimentazione.  Curiosità, di testare nuove ipotesi inesplorate di lavoro.  Creatività, per porsi domande e formulare nuove teorie.  Preparazione, per saper partire da dove altri sono arrivati e portare un contributo significativo.  Entusiasmo, per sapere ripartire dopo un insuccesso. Orientarsi in salute & sanità per fare scelte consapevoli 12
11. Slide 13: I comandamenti del ricercatore  Assiduità alla propria idea e alla sua conferma attraverso i dati.  Rigore nell’esecuzione degli esperimenti e nell’interpretazione dei risultati.  Trasparenza nella divulgazione dei dati. Orientarsi in salute & sanità per fare scelte consapevoli 13
12. Slide 14: La ricerca scientifica - 1  Idee  Ipotesi  Teorie  Acquisizione di evidenze  Conferma  Discussione e confronto  Rivalutazione alla luce di altre acquisizioni Orientarsi in salute & sanità per fare scelte consapevoli 14
13. Slide 15: La ricerca scientifica - 2  La ricerca scientifica procede per piccoli passi, apparentemente incurante delle aspettative : “Tre passi avanti e uno indietro”.  I dati acquisiti e disseminati contribuiscono alla conoscenza collettiva.  Non sempre hanno un significato immediato, ma possono assumere significato a distanza di tempo: “servono da stimolo per altri ricercatori, possono aprire nuove linee di ricerca, portare ad applicazioni pratiche ” . Orientarsi in salute & sanità per fare scelte consapevoli 15
14. Slide 16: La ricerca scientifica - 3  La ricerca scientifica e i suoi risultati sono patrimonio universale dell’umanità.  I principi della ricerca scientifica sono trasversali a tutte le scienze, nel tempo e per qualsiasi nazione:  Riproducibilità dell’esperimento  Generalizzabilità del risultato Orientarsi in salute & sanità per fare scelte consapevoli 16
15. Slide 17: La specializzazione della ricerca  La ricerca tende ad essere sempre più specialistica.  E’ facile per il ricercatore perdere di vista l’obbiettivo finale della ricerca. Orientarsi in salute & sanità per fare scelte consapevoli 17
16. Slide 18: Le difficoltà di trasferimento dei dati della ricerca di base alla ricerca clinica Orientarsi in salute & sanità per fare scelte consapevoli 18
17. Slide 19: Come si sviluppa un farmaco ? E’ un processo lungo Moltitudine di attività Differenti discipline e attori Source: EFPIA Http//imi.europa.eu
18. Slide 20: La complessità dello sviluppo del farmaco  SCOPERTA Datamining Sintesi e studio di circa 20.000 molecole  SVILUPPO Su 20.000, 20 passano allo sviluppo preclinico  Farmaceutico 10 su 20 alle prove cliniche di Fase I  Fase preclinica 5 alle prove cliniche di Fase II  Fase I clinica  Fase II clinica 2 alla fase III  Fase III clinica  REGISTRAZIONE e VENDITA 1 farmaco
19. Slide 21: Il costo dello sviluppo del farmaco  L’intero arco dello sviluppo del farmaco richiede 8-15 anni di studi.  L’investimento medio per lo sviluppo di un farmaco è stimato in 1 miliardo di euro.  Il costo dello sviluppo del farmaco è il costo di questi anni di impegno e dell’insuccesso di 19.999 sulle 20.000 molecole prese in esame all’inizio dello sviluppo.
20. Slide 22: Un esempio di successo della ricerca italiana
21. Slide 23: Principali tappe nello sviluppo del farmaco Trabectedina (ET-743) estratto da un tunicato (Ectainascidia turbinata) isolato ai Caraibi che hanno coinvolto i laboratori del Dipartimento di Oncologia dell’Istituto “Mario Negri 1994 Tra molti composti naturali di origine marina isolati da una Biotech spagnola si identifica Trabectedina come un potente agente antiproliferativo su linee cellulari di tumori umani. E. turbinata (Cortesia Dr. M. D’Incalci)
22. Slide 24: 1994 - 1996 Si caratterizza il meccanismo d’azione che sembra differente da quello degli altri antitumorali e si osserva che il composto è attivo su cellule tumorali resistenti ai farmaci più utilizzati. 1997 - 1999 Si osserva che Trabectedina è molto attivo su tumori umani trapiantati in topi immunodeficienti tra i quali sarcomi e carcinomi ovarici poco responsivi alle terapie disponibili. • Studi tossicologici indicano che Trabectedina è epatotossico. Le proprietà farmacocinetiche di Trabectedina vengono caratterizzate e si osserva che il farmaco viene eliminato per via biliare e causa infiammazione epatica a livelli dei dotti biliari. (Cortesia Dr. M. D’Incalci)
23. Slide 25: 1999 - 2000 Si iniziano le sperimentazioni cliniche. Si osservano delle risposte antitumorali, ma la tossicità epatica limita l’impiego del farmaco. 2000 - 2001 Studi condotti nell’animale indicano che la tossicità epatica del farmaco può essere neutralizzata quasi completamente con dei pretrattamenti antiinfiammatori. 2002 - 2004 Si conferma in clinica che il farmaco è ben tollerato utilizzando i pretrattamenti messi a punto in laboratorio e utilizzando schemi adeguati. Si evidenzia un’attività del farmaco in pazienti con sarcomi e con carcinomi dell’ovaio. (Cortesia Dr. M. D’Incalci)
24. Slide 26: 2004 - 2007 Studi clinici dimostrano l’efficacia di Trabectedina in pazienti con sarcomi resistenti ad altre terapie. In alcuni tipi di sarcomi il trattamento con il farmaco rende possibile l’asportazione chirurgica del tumore con un vantaggio clinico molto marcato. 2007 L’EMEA dà l’approvazione del farmaco per la commercializzazione in Europa per pazienti con sarcomi, dopo un trattamento convenzionale. 5 (Settembre) Uno studio controllato internazionale dimostra l’efficacia di Trabectedina in carcinoma dell’ovaio in combinazione con un’antraciclina liposomiale. (Cortesia Dr. M. D’Incalci)
25. Slide 28: Orientarsi in salute & sanità per fare scelte consapevoli 28
26. Slide 29: La complessità si aggiunge alla complessità
27. Slide 30: L’accesso al genoma (e la tecnologia )hanno migliorato drasticamente le strategie presupposto alla scoperta e sviluppo di nuovi farmaci Proteine ricombinanti e anticorpi hanno arricchito il nostro armamentario farmacologico. La scienza del genoma, combinata con l’informatica ci permette di capire le basi genetiche delle malattie e determinare i punti di attacco per le future medicine. La complessità della ricerca è rinforzata dalla biotecnologia.
28. Slide 31: Le complessità dello sviluppo di un farmaco Gruppo trattato Gruppo controllo Ricerca nella Selezione Sperimentazione Sperimentazione Registrazione banca dati preclinica clinica
29. Slide 32: L’accesso al genoma (e la tecnologia )hanno migliorato drasticamente le strategie presupposto alla scoperta e sviluppo di nuovi farmaci Esperimenti che prima si sognavano, ora possono essere condotti (tecnologia). Tempi più rapidi (uso di robot). Costi più contenuti ?? Complessità ??
30. Slide 33: Gli attori della ricerca I principali protagonisti della ricerca e sviluppo:  Enti pubblici di ricerca, che la svolgono per fini istituzionali, per esempio CNR, Università.  Imprese industriali, che la svolgono per fini commerciali, per esempio le aziende farmaceutiche.  Enti privati senza fini di lucro, per esempio Istituti di Ricerca , Associazioni .  Le istituzioni cheOrientarsi in salute & sanità per fare scelte consapevoli attraverso i finanziamenti incentivano 33 la
31. Slide 34: La divulgazione dei risultati della ricerca  Il ricercatore crede nella pubblicazione dei propri risultati su riviste scientifiche.  Crede molto meno nella comunicazione attraverso i media. Orientarsi in salute & sanità per fare scelte consapevoli 34