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Dipartimento di Ricerca Ambiente e Salute

Responsabili
Emilio
Benfenati
Ricercatore
Dipartimento di Ricerca Ambiente e Salute
emilio.benfenati@marionegri.it
Personale
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Senior Advisor
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Il Dipartimento di Ambiente e Salute si occupa di identificare e prevenire l'effetto negativo dei fattori ambientali sulla salute.

In particolare si dedica a identificare l'esposizione della popolazione alle sostanze chimiche e a valutarne il rischio utilizzando studi di tossicità in silico e in vitro, tecniche analitiche di spettrometria di massa e di epidemiologia.

Si studiano anche gli effetti dei farmaci diffusi nell'ambiente e i consumi di droghe di abuso attraverso la loro identificazione e misura nelle acque reflue urbane.

Il dipartimento si conferma all’avanguardia nello sviluppo di metodiche innovative per la valutazione degli effetti delle sostanze attraverso approcci che non richiedono l’uso di esperimenti sull’animale.

Ha sviluppato un software che aiuta nella valutazione degli effetti avversi e di interesse ambientale. Questo software, chiamato VEGA, è disponibile gratuitamente dal sito www.vegahub.eu, ed è stato utilizzato dall’Agenzia Europea per le Sostanze Chimiche (ECHA) per valutare le sostanze registrate, al fine della loro assegnazione in possibili liste di attenzione. Il software è anche menzionato in linee guida dell’Autorità Europea per la Sicurezza Alimentare (EFSA), ed è presente nel sistema informatico per le sostanze chimiche dell’Associazione delle Industrie Chimiche Europee (CEFIC).

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SEDE: Milano

Obiettivi

  • Identificare, misurare e prevenire l'impatto di fattori ambientali sulla salute, in particolare l'esposizione a fumo di tabacco, sostanze chimiche, alcool e stili di vita, incluso il ruolo dei nutrienti come fattori di rischio per lo sviluppo di malattie croniche, quali malattie cardiovascolari, diabete e obesità
  • Studiare i meccanismi molecolari alla base di malattie umane attraverso l’identificazione di alterazioni del proteoma e del metaboloma indotte da stati patologici
  • Sviluppare modelli in silico e in vitro per la valutazione del rischio tossicologico e decotossicologico delle sostanze chimiche
  • Condurre studi di neurotossicità di inquinanti ambientali e interferenti endocrini in modelli in vitro basati sul differenziamento di cellule staminali pluripotenti indotte (iPS) di origine umana verso un fenotipo neuronale
  • Sviluppare nuove applicazioni della “wastewater-based epidemiology”, una metodologia che permette di studiare i consumi di droghe d'abuso, nicotina, alcool, farmaci e specifici marcatori metabolici, indici dello stato di salute della popolazione, misurandoli nelle acque di scarico urbane
  • Sviluppare tecniche avanzate di spettrometria di massa (imaging) per studiare la penetrazione di farmaci antitumorali negli xenotrapianti di tumori

Approcci METODOLOGICI

  • Indagini rappresentative della popolazione adulta italiana ed europea
  • Studi caso-controllo per analizzare l’associazione tra alcuni fattori e il rischio di selezionate malattie croniche, incluso l’acufene
  • Studi prospettici nell’ambito dei prodotti di tabacco di nuova generazione
  • Revisioni sistematiche della letteratura
  • Studi di proteomica basati sull’utilizzo combinato di tecniche biochimiche, di spettrometria di massa e strumenti bioinformatici
  • Sviluppo di modelli in vitro di cellule neurali e gliali derivate da iPS di origine umana
  • Valutazione del rischio ecotossicologico di pesticidi
  • Tecniche di estrazione, purificazione e analisi chimica di campioni biologici e matrici acquose
  • Tecniche dispettrometria di massa per cromatografia liquida (strumentazione tandem con tripli quadrupoli, strumenti ad alta risoluzione Orbitrap, Q-TOF, Q Exactive)
  • Modelli per la valutazione dell’esposizione a inquinanti e per le relazioni dose-effetto
  • Tecniche di statistica multivariata per l’identificazione dell’origine degli inquinanti
  • Revisioni sistematiche della letteratura e tecniche meta-analitiche per la valutazione della qualità dell’evidenza scientifica
  • Metodi di prioritizzazione dei contaminanti
  • Sviluppo di modelli in silico per la valutazione del rischio tossicologico e decotossicologico delle sostanze chimiche
  • Sviluppo di approcci strumentali per una classificazione rapida, obiettiva dei tessuti
  • Sviluppo di tecniche di imaging MS per studi quantitativi di distribuzione di farmaci /metaboliti nei tessuti biologici
  • Sviluppo, applicazione e integrazione di diverse tipologie di dati-omici (proteomica, metabolomica) come approccio multiscala per una visione integrata dello stato funzionale di una cellula o di un stato patologico nell'uomo
Risultati
  • Elaborazione di un nuovo metodo per calcolare il consumo di droghe e farmaci da parte della popolazione, con l'analisi delle acque reflue urbane, ora utilizzato internazionalmente per valutare i rischi sia per l’uomo che per l'ambiente
  • Definizione del rapporto tra inquinamento atmosferico e utilizzo di farmaci broncodilatatori
  • Sviluppo di algoritmi per la predizione della tossicità dei composti chimici ora utilizzati dalle principali autorità regolatorie
  • Sviluppo di metodiche per la riduzione dell’impatto dell’inquinamento, associato all’emissione di nanoparticolato
  • Mitigazione degli effetti tossici dei prodotti cosmetici, introducendo ingredienti più sicuri
  • Strategie di sostituzione delle sostanze perfluorurate inquinanti
Progetti in corso

Welfare regionale lombardo a tutela degli anziani e dei pazienti cronici: impatto dell’emergenza COVID-19

Ente Finanziatore: Regione Lombardia

Area di Ricerca: Covid-19

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UNITI - Unification of treatments and Interventions for Tinnitus patients

Ente Finanziatore: Commissione Europea

Area di Ricerca: Acufene

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Forme AvaNzate di Gestione dei fanghi di depurazione in un Hub Innovativo lombardo (FANGHI)

Ente Finanziatore: Regione Lombardia

Area di Ricerca: Valutazione di impatto sanitario

Altri Dipartimenti: Bioingegneria

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Progetti di Rete IRCCS - Rete IRCCS di Neuroscienze e Neuroriabilitazione - RBD-BIO-RIN: Studio multicentrico per l’individuazione di possibili BIOmarkers diagnostici e/o di progressione e/o di outcome per il disordine comportamentale in sonno REM (RBD)

Ente Finanziatore: Ministero della Salute, DG Ricerca e Innovazione in Sanità

Area di Ricerca: Alterazioni del sonno, biomarcatori malattie neurologiche

Altri Dipartimenti: Neuroscienze

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LIFE VERMEER - Integrating VEGA, toxRead, MERLIN-Expo, and ERICA in a platform for risk assessment and substitution of risky substance www.life-vermeer.eu

Ente Finanziatore: Commissione Europea - LIFE

Area di Ricerca: Sostituzione delle sostanze chimiche a rischio

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JATC - Joint Action on Tobacco Control

Ente Finanziatore: Commissione Europea - DG Salute

Area di Ricerca: Controllo del tabagismo

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LIFE CONCERT REACH - Concerting experimental data and in silico models for REACH www.life-concertreach.eu

Ente Finanziatore: Commissione Europea - LIFE

Area di Ricerca: Sostituzionedelle sostanze chimiche a rischio

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ERANET - GENDER-NET JTC - 2018 - TIGER - The combined role of genetic and environmental risk factors in the gender-specific development of severe tinnitus

Ente Finanziatore: Ministero della Salute, DG Ricerca e Innovazione in Sanità

Area di Ricerca: Acufene

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OBERON - An integrative strategy of testing systems for identification of endocrine disruptors https://oberon-4eu.com/

Ente Finanziatore: Commissione Europea

Area di Ricerca: Interferenti endocrini

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Ricerca Finalizzata - RF-2018-12367150 - Development of a new diagnostic tool based on tumor-associated macrophages to refine the prognosis of patients undergoing hepatic resection for colorectal liver metastases: a prospective study

Ente Finanziatore: Ministero della Salute, DG Ricerca e Innovazione in Sanità

Area di Ricerca: Tumore del polmone

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EuSeMe - Europe-wide Sewage analysis to Monitor Emerging drug problems www.euseme.eu

Ente Finanziatore: Commissione Europea - DG Home

Area di Ricerca: Monitoraggio dell'uso di droghe e sostanze psicoattive

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EU-ToxRisk - An Integrated European "Flagship" Programme Driving Mechanism-based Toxicity Testing and Risk Assessment for the 21st century http://www.eu-toxrisk.eu/

Ente Finanziatore: Commissione Europea

Area di Ricerca: Tossicologia

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ESIT - European School for Interdisciplinary Tinnitus Research

Ente Finanziatore: Commissione Europea - MSCA-ITN

Area di Ricerca: Acufene

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in3 - An Integrated Interdisciplinary approach to animal-free nanomaterial and chemical assessment https://www.estiv.org/in3/

Ente Finanziatore: Commissione Europea - MSCA-ITN

Area di Ricerca: Tossicologia

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OptiTox - Furtherdevelopment and update of EFSA’s Chemical Hazards

Ente Finanziatore: European Food Safety Authority

Area di Ricerca: Valutazione delle sostanze tossiche per alimentazione

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PREMIER - Prioritisationand Risk Evaluation of Medicines in the EnviRonment

Ente Finanziatore: Commissione Europea - IMI

Area di Ricerca: Tossicità ed ecotossicità dei farmaci

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AIDD - Advancemachine learning for Innovative Drug Discovery

Ente Finanziatore: Commissione Europea

Area di Ricerca: Uso di intelligenza artificiale per sviluppo farmaci

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‍Acque Reflue - Misura del consumo di nuove sostanze psicoattive(NSP) e altre sostanze stupefacenti maggiori nella popolazione mediante analisi delle acque reflue. Rete di rilevamento nazionale

Ente Finanziatore: Dipartimento Politiche Antidroga, Presidenza del Consiglio dei Ministri

Area di Ricerca: Studio del consumo di sostanze psicoattive inItalia‍

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Antibiotici nei fiumi - studio sulla presenza di antibiotici ed altri farmaci per uso zootecnico nelle acque dei fiumi in Lombardia

Ente Finanziatore: Fondazione Lombardia per l’Ambiente – RegioneLombardia

Area di Ricerca: Inquinamento ambientale - Resistenza agli antibiotici

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Thermally induced contaminants in palm oil and other edible fats and derivative products: their occurrence in food and health risk assessment for Italian consumers

Ente finanziatore: Ministero della Salute

Area di Ricerca: Malattie Ambientali

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Il Centro Ricerca SLA riunisce i gruppi di ricerca che si occupano di SLA, sia dal punto di vista epidemiologico che di attività di laboratorio preclinica e traslazionale.

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