Scienze per l’ambiente e la salute

Obiettivi formativi: il Dottorato in Scienze per l’Ambiente e la Salute si propone di formare giovani scienziati in grado di soddisfare la domanda di esperti nel settore della promozione della salute umana e della salubrità ambientale, in una visione olistica dell’uomo e dell’ambiente in cui vive. Il programma formativo è stato ideato per accrescere le capacità di valutazione critica e per sviluppare l’autonomia scientifica dei dottorandi e comprende sia la frequenza di corsi altamente qualificati d’insegnamento, che attività di ricerca sperimentale, indispensabili per lo sviluppo futuro delle loro carriere. Inoltre, il Corso offre la possibilità di svolgere studi e ricerche in collaborazione con istituti internazionali che consentiranno ai dottorandi di ampliare ulteriormente le proprie conoscenze e di ottenere una formazione riconosciuta a livello internazionale. I dottorandi verranno formati per acquisire competenze interdisciplinari che consentano loro di comprendere, utilizzare e sviluppare soluzioni innovative nell’ambito della promozione della salute umana, della prevenzione dalle malattie a partire dalla tutela dell’ambiente, della biodiversità, degli ecosistemi e dei servizi da essi forniti. In questo ambito verranno approfondite le conoscenze sulle modalità con cui le alterazioni dell’ambiente, anche connesse con i cambiamenti climatici in atto, possano incidere sullo stato di qualità ambientale, sulla biosfera e sulla salute umana. Il programma formativo comprende lo studio dei meccanismi molecolari che regolano la fisiopatologia delle principali malattie croniche e dell'invecchiamento, e l’identificazione di biomarcatori specifici par la valutazione dell’esposizione, con l'obiettivo di sviluppare strategie innovative per migliorare la salute umana e lo stato di qualità ambientale. Altro aspetto è quello relativo allo studio e ricerca sull’impiego di sostanze naturali e fitochimici in grado di migliorare la qualità della vita e di esercitare un’azione protettiva di prevenzione delle malattie e di contribuire al mantenimento della salute anche nella popolazione anziana. Attenzione è anche dedicata allo studio delle composizioni geochimiche dei magmi ed alle emissioni di gas (principalmente CO2 e CH4) per valutare i rischi sulla salute umana di eventi naturali e antropici. Il corso prevede di ampliare le conoscenze sulle tecnologie e metodologie avanzate e di ultima generazione per lo studio di:

a) contaminanti chimici e microbiologici nell'ambiente e il loro impatto sulla salute umana e sugli organismi viventi;

b) fattori ambientali naturali ed antropici che costituiscono un rischio per la salute umana e degli ecosistemi

c) strategie per il contrasto degli effetti del cambiamento climatico, della perdita della biodiversità e di servizi ecosistemici;

d) metodologie di tutela dell’ambiente e delle specie vegetali di interesse conservazionistico;

e) metodologie per la tutela dell’ambiente e il ripristino ambientale;

f) meccanismi fisiologici, cellulari e molecolari di sviluppo di patologie correlate all’esposizione di inquinanti;

g) biomarcatori o pathway intracellulari rilevanti in vari contesti fisio-patologici;

h) composti nutraceutici e biomolecole derivanti da organismi vegetali o animali;

i) sostenibilità e salubrità delle produzioni alimentari;

l) funzione e attività biologiche di fitochimici e loro ruolo nella prevenzione e il controllo dell'invecchiamento e delle malattie;

m) caratterizzazione petrografica e geochimica di materiali geologici naturali ed antropici per lo studio dei rischi associati ad eventi naturali.

Programma formativo

Il percorso formativo del Corso di Dottorato comprende attività di didattica frontale corsi e seminari su tematiche specifiche svolti dai membri del Collegio dei Docenti e/o da esperti qualificati di enti o aziende nazionali o estere. L’attività di didattica frontale sarà svolta prevalentemente nei primi due anni del Corso per consentire al dottorando, nel corso del terzo anno, di dedicarsi maggiormente ad attività di ricerca. Tra le attività di didattica sono incluse le partecipazioni a scuole specialistiche e la frequenza a seminari interdisciplinari organizzati tra corsi di dottorato con tematiche affini. Inoltre, sono previste attività formative trasversali per accrescere competenze linguistiche, di gestione e tutela della proprietà intellettuale, di divulgazione e disseminazione dei risultati della ricerca etc. L’attività di ricerca sarà pianificata con uno o più tutor del Collegio Dottorale e comporterà la stesura di un progetto la cui realizzazione costituirà l’attività sperimentale del Corso. I dottorandi verranno incoraggiati ad approfondire ed aggiornare continuamente le loro conoscenze in special modo nell’ambito della tematica di ricerca oggetto della tesi. L'attività di ricerca viene svolta in laboratori dotati di moderne strumentazioni e sarà integrata con periodi di formazione presso laboratori esteri per un minimo obbligatorio di 2 mesi e per un massimo di 12 mesi. È inoltre prevista la possibilità di approfondire le proprie ricerche anche presso aziende dotate di centri di ricerca e sviluppo. Ogni anno i dottorandi espongono al Collegio dei Docenti il lavoro di ricerca svolto e rendiconteranno le attività didattiche per una valutazione periodica dell’apprendimento. Al termine del percorso di dottorato, lo studente dovrà svolgere un seminario in cui vengano evidenziate le principali attività di ricerca svolte oltre a documentare il percorso formativo e la partecipazione ad eventi di disseminazione e divulgazione dei risultati conseguiti.

  • Tematiche di ricerca:

    • - Studi in modelli preclinici degli effetti biologici di nuovi composti o derivati/estratti vegetali e animali, anche nell’ottica del riuso di materiale di scarto dell’attività agricola o dell’allevamento/acquacoltura, Tali modelli saranno utilizzati per studiare eventi sia a livello molecolare che cellulare e tissutale, con approcci morfo-funzionali.

    - Studi di biomarcatori o pathway intracellulari rilevanti in vari contesti fisio-patologici, come nei cambiamenti fisiologici legati all’invecchiamento e nelle malattie ad alto impatto assistenziale come il cancro, le malattie cardiovascolari, le nuove malattie infettive, le patologie infiammatorie, considerando ove possibile le differenze legate al sesso/genere.

    - Studi degli effetti protettivi e/o terapeutici su modelli fisiologici o patologici di combinazioni farmacologiche con composti naturali.

    - Studi in vitro per la caratterizzazione biologica di nuovi materiali, tra cui bioplastiche e polimeri green, per la preparazione di dispositivi medici e/o sensori per il monitoraggio di parametri morfologici e fisiologici correlabili a fattori ambientali.

    - Studio della presenza di contaminanti organici e inorganici in campioni biotici e abiotici.

    - Sviluppo di metodologie innovative per la determinazione di contaminanti in matrici ambientali.

    - Sviluppo di tecnologie innovative per la valutazione di qualità dell’ambiente e per il ripristino ambientale.

    - Studio della diversità biologica e dei servizi ecosistemici con particolare riferimento agli ecosistemi di transizione.

    - Studio degli effetti ecotossicologici di contaminati mediante l’utilizzo di modelli vertebrati in natura e in laboratorio.

    - Studio della risposta di piante di interesse agronomico a variazioni ambientali riconducibili al cambiamento climatico globale.

    - Sviluppo di nuovi prodotti per applicazione in ambiente marino ed in agricoltura volti a prevenire l’inquinamento ambientale e l’ingresso di inquinanti nella catena alimentare.

    - Studio petrografico e geochimico dei suoli e delle acque interstiziali.

    - Sviluppo di metodologie innovative per la sicurezza e tracciabilità alimentare.

    - Studio della diffusione di contaminanti naturali indotti da estremizzazione del clima, alterazione dei cicli naturali di rigenerazione e sovra sfruttamento delle geo-risorse (acqua, suolo e risorse minerarie).

    - Sviluppo e confronto di metodi acellulari, cellulari e tissutali per lo studio e caratterizzazione dei processi e meccanismi coinvolti nella tossicità da esposizione ad inquinanti di origine antropica, in riferimento anche alla loro caratterizzazione chimica, nell’ottica della loro riduzione e prevenzione della salute umana.