Institute of molecular bioimaging and physiology (IBFM)

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  • Institute of molecular bioimaging and physiology (IBFM) (literal)
  • Istituto di bioimmagini e fisiologia molecolare (IBFM) (literal)
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  • The Institute of Molecular Bioimaging and Physiology (IBFM) was established on October 12, 2001, combining the activities of: the Institute of Neuroscience and Bioimaging; the Unit of Molecular Physiology and Biotechnology of the previous Institute of Advanced Biomedical Technologies, Milan and of the Centre for the Study of Cerebral Neurophysiology of Genoa. It was later expanded with the establishment of two additional Research Sections (UOS) in Cefalù (PA) and Germaneto (CZ). Current organization is as follows: • Main Institute in Segrate (Milano), LITA Building (Interdisciplinary Laboratory of Advanced Technologies); • Section in Genoa, at the University of Genoa, formerly Centre for the Study Cerebral Neurophysiology; • Section in Cefalù (Palermo), at the Laboratory of Oncological Technologies (LATO), Hospital San Raffaele Giglio, established in 2008, grafting on the activities of LATO; • UOS Germaneto (Catanzaro), at the University Magna Graecia of Catanzaro, established in 2013 by following a reorganization of the Institute of Neurological Sciences. The Institute is part of the Department of Biomedical Sciences. Main research topics can be organized into four research areas, sharing each the scientific goal and reflecting the geographical organization of the Institute, but open to inter-sections collaborations: - Exercise Physiology (Segrate) - Molecular Imaging (Segrate) - Neuroimaging (Section Germaneto) - Therapeutic techniques and biological effects of radiation (Section Cefalù) The research approach of IBFM is characterized by: - High technology, making use of advanced equipment, in particular in the field of Bioimaging, taking advantage from formal agreements with Universities and Medical Institutes of Research - Multi-disciplinarity: research topics involve several disciplines ranging from medical to technological; - Inter-disciplinarity: different disciplines are closely integrated through scientific collaborations towards common research goals; - Connection between basic and clinical/applied research: translational research implying a direct transfer of results from basic to clinical research and vice versa. These features are made possible by the structure of IBFM, organized in laboratories with diverse scientific and technological expertise and by several formal collaborations and agreements with external Institutions. Research activities are carried out with a synergistic approach, emphasizing the interactions between laboratories and in collaboration between the different IBFM sections. Human resources: 47 Researchers/Technologists (34 with permanent positions), 8 technicians, 5 administrative (4 with permanent positions), 38 young researchers and 27 associate researchers, relating to national universities and clinical institutions collaborating with IBFM on specific research projects. SCIENTIFIC PRODUCTION The Institute is productive both quantitatively and qualitatively. During the period 2010-2014, 311 papers have been published on international PubMed journals (275 with IF). Mean IF was 4.2 (literal)
  • ISTITUTO DI BIOIMMAGINI E FISIOLOGIA MOLECOLARE (I.B.F.M.) DESCRIZIONE L’Istituto di Bioimmagini e Fisiologia Molecolare (IBFM) è stato costituito il 12 ottobre 2001, unendo le attività dell’Istituto di Neuroscienze e Bioimmagini di Milano, del reparto di Fisiologia Molecolare e Biotecnologie del soppresso Istituto di Tecnologie Biomediche Avanzate di Milano e del Centro di Studio per la Neurofisiologia Cerebrale di Genova. Si è successivamente ampliato con la istituzione di due ulteriori Unità Organizzative di Supporto (UOS) a Cefalù (PA) e a Germaneto (CZ). L’attuale articolazione territoriale dell’IBFM è dunque la seguente: • Sede di Segrate (Milano), presso l’Edificio Laboratorio Interdisciplinare di Tecnologie Avanzate (LITA); • UOS di Genova, presso l’Università di Genova, già Centro di Studio per la Neurofisiologia Cerebrale, istituita contestualmente all’Istituto; • UOS di Cefalù (Palermo), presso il Laboratorio di Tecnologie Oncologiche (LATO), Ospedale San Raffaele Giglio, istituita nel 2008, innestandosi sulle attività del Laboratorio LATO; • UOS di Germaneto (Catanzaro), presso l’Università Magna Graecia di Catanzaro, istituita nel 2013 facendo seguito ad una riorganizzazione dell’Istituto di Scienze Neurologiche. In data 26 Febbraio 2015 il Consiglio di Amministrazione del CNR ha approvato la costituzione di una UOS a Lecco, presso il Polo Tecnologico Lecchese. L’Istituto afferisce al Dipartimento di Scienze Biomediche. L'approccio di ricerca dell'IBFM presenta le seguenti caratteristiche: - alta tecnologia: le ricerche si avvalgono di grandi attrezzature, in particolare per quanto riguarda le ricerche nel settore delle Bioimmagini, anche attraverso rapporti convenzionali con strutture sanitarie universitarie e ospedaliere; - multi-disciplinarità: le discipline coinvolte sono molteplici e le ricerche coprono settori vari che vanno da quello medico a quello tecnologico; - interdisciplinarità: le diverse discipline sono strettamente integrate mediante la collaborazione tra ricercatori di estrazione diversa e l'uso sinergico delle differenti modalità volte allo studio di tematiche comuni; - collegamento tra ricerca di base e ricerca clinica e applicata: le ricerche svolte presso l'Istituto sono ricerche traslazionali, ovvero prevedono un diretto trasferimento dei risultati sia dalla ricerca di base alla ricerca clinica che viceversa. Queste caratteristiche sono rese possibili dalla struttura dell'IBFM articolata in laboratori con diversificata competenza scientifica e tecnologica e dall'esistenza di numerose collaborazioni e convenzioni con Istituzioni esterne. Le ricerche vengono svolte all’interno delle singole tematiche, ma anche, con approccio sinergico, valorizzando le interazioni tra i Laboratori, anche in collaborazione tra le diverse Sedi. Nell’ambito dell’Istituto operano 47 Ricercatori/Tecnologi (dei quali 13 a Tempo Determinato), 8 Tecnici, 5 amministrativi (dei quali 1 a Tempo Determinato), oltre 35 giovani ricercatori (assegnisti, borsisti, dottorandi), e 29 ricercatori associati, afferenti a diverse Università e Centri di Ricerca con cui l’IBFM collabora. PRODUZIONE SCIENTIFICA La produzione scientifica è consistente sul piano sia quantitativo che qualitativo, contribuendo a dare una dimensione internazionale all’Istituto. Negli ultimi 5 anni (2010-2014) sono stati pubblicati 311 lavori su riviste internazionali citate da PubMed (275 con IF). L’IF medio è 4.2. (literal)
Istituto esecutore di
Prodotto
Ha afferente
Codice
  • IBFM (literal)
Nome
  • Institute of molecular bioimaging and physiology (IBFM) (literal)
  • Istituto di bioimmagini e fisiologia molecolare (IBFM) (literal)
Parte di
Afferisce a
Collaborazioni
  • ISTITUTI CNR Dipartimento Scienze Biomediche: IBIM, IFC, IGM, IN, IRGB, ITB Dipartimento Scienze Fisiche e Tecnologie della Materia: IMM, SPIN Dipartimento Ingegneria - ICT e Tecnologia per l'Energia e Trasporti: IASI ICAR, ITIA, ITC Dipartimento Scienze Chimiche e Tecnologie dei Materiali: IENI Dipartimento di Scienze umane e sociali, patrimonio culturale: ISTC UNIVERSITA’ Università Milano Bicocca Dipartimento Scienze della Salute (DISS)* Dipartimento Biotecnologie e Bioscienze (BTBS)* Dipartimento Informatica, Sistemistica e Comunicazione (DISCo)* Dipartimento Fisica G.Occhialini (DFO) Dipartimento di Psicologia Università Milano Dipartimento di informatica* Dipartimento di Scienze Biomediche per la Salute Dipartimento di Fisiopatologia Medico-Chirurgica e dei Trapianti Politecnico di Milano Dipartimento di Elettronica, Informazione e Bioingegneria (già Dipartimento di Bioingegneria)* Università di Genova Dipartimento di Neuroscienze dell’Università di Genova(DINOGMI)* Dipartimento di Scienze della Salute (DISSAL)* Università di Palermo Dipartimento di Biopatologia e Biotecnologie Mediche (DIBIMED)* Dipartimento di Ingegneria Chimica, Gestionale, Informatica, Meccanica (DICGIM)* Università di Magna Graecia di Catanzaro* Seconda Università degli Studi di Napoli Dipartimento di Salute Mentale e Fisica e Medicina Preventiva (DSMFeMP)* ENTI DI RICERCA INFN Laboratori Nazionali del Sud* Laboratori Nazionali di Legnaro* IRCCS E STRUTTURE SANITARIE IRCCS: IRCCS San Raffaele, Milano* IRCCS San Martino – IST, Genova* IRCCS Eugenio Medea – Associazione La Nostra Famiglia, Bosisio Parini (Lecco)* IRCCS Fondazione Salvatore Maugeri, Milano* IRCCS Centro Neurolesi Bonino Pulejo, Messina* Altre strutture sanitarie: Ospedale Cà Granda Niguarda, Milano * AO Cannizzaro, Catania* ARNAS Civico di Cristina Bonfratelli, Palermo* Istituto San Raffaele G. Giglio, Cefalù AO San Gerardo, Monza Altri Enti Fondazioni Istituto italiano di tecnologia * Collaborazione formalizzata attraverso atto convenzionale Collaborazioni con istituzioni all’estero • The Central Institute of Mental Health, Department of Psychiatry, Mannheim (Germany) • Social and Affective Neuroscience group, MRC Cognition & Brain Sciences Unit, Cambridge (UK) • Movement Disorders Center, Division of Neurology, TorontoWestern Hospital, University Health Network, University of Toronto (Canada) • Department of Geriatrics, Florida State University College of Medicine, Tallahassee, FL, (USA) • Centro de Tecnologia Biomedica, Universita Politecnica di Madrid (Spain) • CR-ICM, INSERM; Hôpital Pitié-Salpêtrière, Paris (France) • PERFORM Centre, Concordia University, Loyola Campus, Montreal (Canada) • ESRF – European Synchrotron Radiation Facility, Grenoble (Francia) • Clinatec, Grenoble (Francia) • European Alzheimer Disease Consortium • University of Strathclyde, Glasgow (UK) • University of California at Davis, Center for Mind and Brain (USA) • Karolinska University Hospital, Department of Medical Physics. Sweden, Stockholm (Svezia) • Facultad de Ciencias de la Universidad Autonoma de San Luis Potosi (Mexico) • Department of Neuroimaging, Institute of Psychiatry, King's College, London (UK) • Department of Signal Theory, Networking and Communications, Faculty of Sciences, University of Granada, Granada (Spain) • HumanTech, HES-SO Haute école spécialisée de Suisse occidentale, Fribourg, (CH) • NUTREN-Nutrigenomics, Dept Medicinal Experimental, Universidad de Lleida, Lleida (ESP) • Division of Rehabilitation and Ageing, University of Nottingham, Queen's Medical Centre, Nottingham (UK) (literal)
Attività di formazione
  • L’Istituto promuove numerose iniziative di orientamento e accompagnamento ed è impegnato in numerose attività didattiche e di formazione. Il personale dell’Istituto svolge attività di formazione in qualità di: - docente di corsi universitari, - coordinatore e docente di programmi di formazione, - tutor di studenti universitari, di dottorati di ricerca e di scuole di specializzazione, - stage studenti scuola media superiore \"Progetto alternanza scuola-lavoro\". (literal)
Http://www.cnr.it/ontology/cnr/localizzazione.owl#via
  • Via Fratelli Cervi, 93 (literal)
Cap
  • 20090 (literal)
Città
  • Segrate (literal)
Http://www.cnr.it/ontology/cnr/localizzazione.owl#provincia
  • MI (literal)
Telefono
  • 0221717514 (literal)
Codice CDS
  • 009 (literal)
Servizi
  • All'interno dell’Istituto sono attivi i seguenti servizi che coadiuvano l’attività di ricerca: - Servizio Informatico (CNR): consiste nella gestione, manutenzione e aggiornamento della strumentazione elettronica, dei software e dei server installati, della rete fisica e dei servizi afferenti alla rete dell’Area di Ricerca MI4 in collaborazione con l’Istituto di Tecnologie Biomediche di Milano. Gestisce i servizi di protocollo, posta certificata e firma digitale. Definisce gli standard di sicurezza relativi alla rete informatica e agli accessi. Realizza i manuali del protocollo e il Documento Programmatico della Sicurezza Informatica relativo alle varie aree e attività. Comprende la progettazione, lo sviluppo e l’applicazione delle nuove tecnologie come VOIP (voice over IP), videoconferenza, migrazione al protocollo IPv6, Identity Management per la gestione di reti combinate rame/wireless. Si fa carico dell’ottimizzazione dei sistemi operativi utilizzati; fornisce attività progettuale riguardante l’automazione di processo nelle diverse aree di ricerca. Il Servizio garantisce lo sviluppo coerente delle attività informatiche delle strutture dell’Istituto e delle strutture convenzionate. - Servizio di Segreteria Scientifica (CNR): svolge attività di coordinamento ai fini della raccolta strutturata e dell’organizzazione in database di dati inerenti la produttività scientifica dell’Istituto, quale attività preliminare ed essenziale alle attività di programmazione. Svolge attività di raccordo tra la sede centrale, le UOS e le strutture convenzionate. Svolge il ruolo di segreteria organizzativa di corsi residenziali, convegni e seminari nazionali e internazionali. Aggiorna costantemente tutti i siti internet dell’Istituto. Inoltre, sono attivi servizi verso l'esterno: Servizi on line (elaborazione immagini PET e MRI). Si tratta di Servizi on line dedicati alla elaborazione delle immagini PET e MRI, utilizzati per ricerca e supporto alla assistenza (diagnosi e indirizzo terapeutico). - Automatic segmentation of the human brainstem from morphological T1-weighted magnetic resonance images (www.brainstem-3dsegmentation.com) (A Cerasa) - Diagnosis of neurodegenerative disease by Statistical Parametric Mapping (SPM) of 18FDG PET brain studies (http://inlab.ibfm.cnr.it/SPM.php) (I Castiglioni) - Semiautomatic extraction of Standardized Uptake Value (SUV) from 18FDG PET whole body studies (I Castiglioni) - prognosis of breast cancer by Standardized Uptake Value (SUV) from 18FDG PET breast studies (http://inlab.ibfm.cnr.it/prognos.php) (I Castiglioni) - Prediction of radical radiotherapy outcome for head and neck cancer by Total Lesion Glicolysis (TLG) from 18FDG PET head and neck studies (http://inlab.ibfm.cnr.it/predict.php) (I Castiglioni) Servizi di Radioprotezione (Fisica Medica) Si tratta di Servizi di radioprotezione (Fisica Medica) erogati da un ricercatore IBFM con la qualifica di Esperto Qualificato. - Radioprotezione dei lavoratori - Sicurezza dei pazienti (literal)
Competenze
  • L’IBFM si propone di studiare fenomeni fisiologici e patogenetici a diverse scale di risoluzione, dal livello molecolare al livello d’organo, utilizzando le diverse tecnologie oggi disponibili, e in particolare le tecniche di imaging. La ricerca è perciò condotta con approccio interdisciplinare, reso possibile dalla stretta cooperazione tra le diverse competenze presenti nell’Istituto stesso. Tali competenze possono essere raggruppate nelle seguenti aree: *Fisiologia dell’Esercizio * Medicina dello sport * Neurofisiologia e Neurofisiopatologia * Neurologia * Neuropsicologia * Cardiologia * Radiologia e Medicina Nucleare * Biologia Molecolare e Cellulare * Genetica * Proteomica, Genomica e Metabolomica * Biotecnologie * Bioinformatica * Fisica medica applicata alla diagnostica per immagini e radioterapia * Bioingegneria applicata all’elaborazione dei segnali e delle immagini * Statistica medica (literal)
Email
  • mailto:direzione@ibfm.cnr.it (literal)
  • direzione@ibfm.cnr.it (literal)
Indirizzo
  • Via Fratelli Cervi, 93 - 20090 Segrate (MI) (literal)
Direttore
Missione
  • Le finalità dell'IBFM sono orientate allo studio dei meccanismi fisiologici e patogenetici indagati a livello molecolare, d’organo e d’organismo in toto, utilizzando diverse tecniche tra cui principalmente quelle di immagini, diagnostica molecolare e di analisi dei segnali fisiologici. Le principali tematiche sono: - Bioimmagini applicate allo studio e alla diagnosi di fenomeni dell’invecchiamento e delle malattie neurologiche, oncologiche, cardiologiche, e dismetaboliche; - Fisiologia dell’esercizio per la valutazione della bioenergetica e della biomeccanica in condizioni fisiologiche, patologiche, e in ambienti estremi; - Neurofisiologia e neuro fisiopatologia sperimentale e cognitiva nell’uomo e in modelli animali; - Genetica genomica e proteomica applicate allo studio e alla diagnosi dei fenomeni dell’invecchiamento e delle malattie neurologiche, oncologiche, cardiologiche, e dismetaboliche. (literal)
Attività di ricerca
  • Coerentemente con la sua mission, l’IBFM sviluppa ricerche focalizzate allo studio dei meccanismi fisiologici e patogenetici a diverse scale, dal livello molecolare a quello d’organo, utilizzando tecnologie innovative, in particolare le tecniche di Imaging. Si individuano 4 principali aree di ricerca: FISIOLOGIA DELL’ESERCIZIO Il Gruppo di Fisiologia dell’esercizio in Segrate studia la struttura/funzione dei muscoli scheletrici e la risposta omeostatica all’attività fisica. E’ adottato un approccio multi parametrico, che coinvolge l’anatomia, la fisiologia, la biomeccanica, la biochimica, l’analisi di biosegnali e bioimmagini. Vengono studiati i seguenti ambiti in condizioni di salute e patologia (malattie metaboliche, cardiovascolari, neurologiche) e/o in diverse condizioni ambientali (alta quota, microgravità, immersione, ecc): a) bioenergetica e biomeccanica del movimento/locomozione umana; b) risposta cardiorespiratoria all’esercizio; c) ossigenazione del muscolo scheletrico; d) quantificazione diretta e indiretta del danno da stress ossidativo; e) analisi di segnali e immagini per la ricostruzione quantitativa dei muscoli scheletrici, delle strutture cardiovascolari, del funzionamento cerebrale. Il Gruppo ha impatto progettuale nel campo della salute e delle applicazioni tecnologiche innovative per soluzioni riabilitative personalizzate, partecipando alle attività del Cluster Tecnologico Regionale e Nazionale Tecnologie per gli Ambienti di Vita e di numerosi altri progetti nazionali e internazionali. IMAGING MOLECOLARE Il gruppo di Imaging Molecolare svolge attività di ricerca presso la Sede di Segrate e la UOS di Genova. Combina metodi di imaging molecolare ex vivo e in vivo (scienze omiche, studi pre-clinici, studi clinici) con algoritmi avanzati di elaborazione ed integrazione, per la comprensione di patologie multifattoriali e l'estrazione di nuovi biomarcatori, in neurologia, cardiologia, oncologia. Le metodologie includono tecniche biostatistiche e bioinformatiche avanzate, elaborando ed integrando in un approccio sistemico dati, segnali e immagini multi-dimensionali: - imaging molecolare ex vivo per lo studio dei trascritti e delle proteine espresse nei comparti cellulari, avvalendosi di modelli cellulari, animali ed umani; - imaging molecolare in vivo (PET/SPECT/CT/MRI), nel piccolo animale, per lo studio di nuovi radiofarmaci e terapie, e nell’uomo, per la diagnosi e indirizzamento alla terapia. Inoltre: - imaging elettrofisiologico (MEG/EEG/ERP/registrazioni neuronali ad alta frequenza), applicato a: a) studi di neurofisiopatologia e neurofisiologia dei sistemi sensoriali in modelli animali e nell’uomo; e, b) studio delle dinamiche temporali di attivazione dei network neurali sottesi alle funzioni cognitive. NEUROIMAGING Il gruppo di Neuroimaging di Germaneto (CZ) è riconosciuto come uno dei centri più importanti per lo studio dei disturbi del movimento (morbo di Parkinson, tremore essenziale). Il portafoglio di ricerca comprende anche lo studio di altre importanti patologie neurologiche tra cui: sclerosi multipla, epilessia e morbo di Alzheimer. Il centro però si occupa anche di studiare, in soggetti sani, le basi neurofisiologiche delle più importanti funzioni cognitive umane. Infatti, una delle ipotesi scientifiche alla base del nostro processo scientifico è che la comprensione di un disturbo neurologico passa innanzitutto dalla mappatura dei processi neurofisiologici identificati nel soggetto sano. L’unità può contare su una Risonanza Magnetica 3T con bobbine da 8 e 32 canali (GE; MR-750). Attraverso le convenzioni scientifiche con l’ospitante Università “Magna Graecia”, l’unità può anche lavorare su una moderna PET-MRI 3T (Siemens) e un’apparecchiatura per l’imaging funzionale: near infrared spectroscopy (NIRS). Le principali linee di ricerca sono: a) Individuazione di nuovi biomarcatori della malattia di Parkinson e la caratterizzazione di fenotipi sub-clinici relativi ai disordini del movimento. b) Sviluppo di metodi tecnologici avanzati relativi a diversi protocolli di Neuroimaging tra cui la Risonanza Magnetica (MRI) strutturale/funzionale e la Near Infrared Spectroscopy (NIRS). c) Sviluppo di metodi diagnostici computerizzati basati sulle machine learning. RADIOTERAPIA E EFFETTI BIOLOGICI DELLE RADIAZIONI Si tratta di un giovane gruppo di ricerca con sede a Cefalù, che studia gli effetti biologici delle terapie con radiazioni ionizzanti (radioterapia) ed ultrasuoni focalizzati ad alta/bassa intensità (HIFU/LOFU). Uno dei principali obiettivi è lo studio dei meccanismi molecolari che regolano gli equilibri di sopravvivenza e morte cellulare, al fine di sviluppare nuovi approcci terapeutici combinati. Questo obiettivo è perseguito traendo vantaggio dalle competenze interdisciplinari presenti nel gruppo: a) Biologia Molecolare, adottando un approccio di proteogenomica, per valutare i principali pathways coinvolti nella risposta cellulare a questi stimoli; b) Fisica Medica, per lo studio e ottimizzazione delle caratteristiche fisiche delle radiazioni, utilizzando tecniche sperimentali e simulazioni digitali; c) Ingegneria, per lo sviluppo di metodi di elaborazione delle immagini per la definizione del volume bersaglio da trattare, per il follow-up e il monitoraggio della risposta alla terapia. Le principali linee di ricerca sono: • Studio degli effetti biologici delle radiazioni ionizzanti, e degli effetti sinergici con gli ultrasuoni focalizzati. • Ottimizzazione degli aspetti dosimetrici nei trattamenti radioterapici con acceleratori convenzionali e sperimentali. • Messa a punti di algoritmi di elaborazione delle immagini a supporto della radioterapia e del monitoraggio della risposta ai trattamenti. (literal)
Unità organizzativa di supporto

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