Dottorando in Materiali Biomedici (ID2179)

L'AO è un'organizzazione no-profit guidata in ambito medico, una rete globale di chirurghi e l'organizzazione leader al mondo per l'istruzione, l'innovazione e la ricerca specializzata nel trattamento chirurgico del trauma e dei disturbi muscoloscheletrici. Ospitiamo persone da tutto il mondo, con background differenti, talenti diversi e aree specialistiche. Ciò che ci unisce è la nostra passione per l'eccellenza, la nostra dedizione alla missione di migliorare l'assistenza ai pazienti e la nostra consapevolezza che insieme siamo più forti: siamo una sola AO. Per ulteriori informazioni, visitare: [ ](< >) Dottorando in Materiali Biomedici (ID2179) Breve Descrizione Questa posizione di dottorato fa parte del progetto PREPARE (Programmable Release of Prophylactic Antibacterial & Response Enhancing agents), un'iniziativa collaborativa tra le aree di focus Infection Biology e Biomedical Materials presso l'AO Research Institute Davos e CK CARE (Prof. Pierre Yves Mantel). Lo studente svolgerà il lavoro sperimentale presso l'AO Research Institute Davos sotto la supervisione del Dr. Matteo D'Este in cooperazione con il Dr. Fintan Moriarty e il Prof. Pierre Yves Mantel. L'affiliazione accademica formale sarà con l'Università di Friburgo con la supervisione del Prof. Michael Walch, Dipartimento di Oncologia, Microbiologia e Immunologia, Facoltà di Scienze e Medicina presso l'Università di Friburgo. L'infezione correlata a frattura (FRI) rimane una sfida clinica importante nonostante le attuali strategie profilattiche. Evidenze crescenti mostrano che l'insorgenza precoce dell'infezione è guidata dalla rapida formazione di microaggregati di Staphylococcus aureus e dal temporaneo deterioramento della funzione antibatterica dei neutrofili a seguito del trauma. Il progetto PREPARE mira ad affrontare questo problema: * Definendo i primi eventi che consentono la sopravvivenza batterica nel campo chirurgico (formazione di aggregati, incapsulamento di fibrina, tolleranza agli antibiotici) * Identificando immunomodulatori a piccole molecole che potenziano l'attività antibatterica dei neutrofili * Contribuendo allo sviluppo di biomateriali reattivi di prossima generazione per la prevenzione localizzata delle infezioni Responsabilità Principali Sviluppare un idrogel reattivo agli enzimi degradanti per il rilascio su richiesta: * Identificare e selezionare una sequenza di linker suscettibile alla degradazione enzimatica da parte di enzimi secreti dai neutrofili con alta specificità, accessibilità sintetica e idoneità per la successiva coniugazione all'acido ialuronico. * Sviluppare e ottimizzare un crosslinker di-telechelico per la formazione di idrogel di acido ialuronico e caratterizzare i gel risultanti utilizzando NMR, FT-IR e reologia. * Dimostrare la degradazione dell'idrogel attivata da enzimi in vitro monitorando i cambiamenti nelle proprietà del gel attraverso l'analisi reologica. * Valutare la cinetica di rilascio di composti modello dall'idrogel utilizzando la spettroscopia UV o l'HPLC per valutare le prestazioni di rilascio controllato. Incorporare immunomodulatori a piccole molecole nell'idrogel: * Stabilire strategie robuste di legame covalente o incapsulamento per caricare gli immunomodulatori selezionati nell'idrogel preservandone l'attività biologica. * Sviluppare e caratterizzare sistemi di immunomodulatori a piccole molecole legati all'acido ialuronico, inclusi il legame covalente e i design reattivi agli enzimi, per prevenire il rilascio guidato dalla diffusione consentendo al contempo l'esposizione dei modulatori attivata dagli enzimi. * Progettare microparticelle core-shell enzimaticamente reattive con un core ricco di immunomodulatori e un guscio basato su acido ialuronico per ottenere un rilascio controllato e attivato da enzimi da vettori di rilascio su scala micron. Valutare le prestazioni funzionali dell'idrogel caricato: Questo compito sarà svolto in stretta collaborazione con il gruppo di biologia delle infezioni presso ARI. * Valutare la degradazione dell'idrogel attivata dai neutrofili, la cinetica di rilascio e le proprietà del materiale, e determinare l'efficacia biologica dei modulatori rilasciati utilizzando saggi in vitro sui neutrofili pertinenti all'infezione postoperatoria precoce. Svolgendo questo progetto, il candidato selezionato potrà: * Applicare tecniche avanzate di sintesi e caratterizzazione di biomateriali * Analizzare e interpretare complessi set di dati sperimentali * Riportare i risultati ai colleghi e presentarli in conferenze locali e internazionali * Contribuire alla collaborazione interdisciplinare con specialisti in biologia delle infezioni in ARI all'interno del progetto PREPARE Requisiti Principali * Laurea magistrale in scienze farmaceutiche, chimica, scienza/ingegneria dei biomateriali o disciplina correlata * Eccezionale determinazione e impegno per portare avanti un progetto di ricerca altamente impegnativo e gratificante * Eccellenti capacità comunicative in inglese * Capacità di progettare, pianificare ed eseguire experi j4id10407362a j4it0939a j4iy26a