Laboratori e Servizi della rete PREMIO

La Biobanca di PREMIO è costituita da una rete di nodi territoriali distribuiti sul territorio regionale, pensata per garantire una raccolta capillare e standardizzata di campioni biologici — tessuti e fluidi — provenienti da pazienti oncologici e non, afferenti alle diverse strutture sanitarie della Regione. Ogni campione viene gestito secondo procedure operative condivise che ne disciplinano prelievo, crio-conservazione e trasporto, assicurando così la qualità e la tracciabilità del materiale lungo l'intero percorso, dalla raccolta fino alla sua messa a disposizione per la ricerca. Questo patrimonio biologico, unito ai dati clinico-patologici e territoriali che lo accompagnano, costituisce una risorsa fondamentale per lo sviluppo di studi di ricerca traslazionale e per l'identificazione di nuovi biomarcatori.

Il laboratorio di Genomica e Piattaforme Omiche si occupa della caratterizzazione approfondita dei campioni biologici a livello genetico, molecolare e funzionale, con l'obiettivo di individuare i segnali biologici che distinguono le patologie oncologiche e ne orientano la diagnosi e la cura. Attraverso tecniche di sequenziamento di nuova generazione e approcci di caratterizzazione immunofenotipica ad alta processività, il laboratorio analizza sia i campioni tumorali — in particolare tumori rari o privi di specifici target molecolari — sia i campioni provenienti da soggetti a rischio o da aree geografiche ad elevato impatto ambientale, alla ricerca di marcatori di suscettibilità individuale. Il lavoro condotto in questo ambito è propedeutico all'identificazione di biomarcatori prognostici, predittivi e diagnostici, utilizzabili anche su fluidi biologici come sangue, urine e saliva.

Il Laboratorio di Spettrometria di Massa e Risonanza Magnetica Nucleare offre un livello di analisi metabolomica e lipidomica di altissima precisione, capace di restituire un'istantanea dettagliata dei processi biochimici che caratterizzano una patologia. Grazie a strumentazione avanzata — tra cui spettrometri NMR ad alto campo — questi laboratori sono in grado di analizzare in modo standardizzato e riproducibile ampie coorti di campioni biologici, seguendo l'intero percorso dalla preparazione del campione all'elaborazione statistica multivariata dei dati. Questo tipo di analisi si è dimostrato particolarmente prezioso negli studi longitudinali, dove permette di monitorare nel tempo la risposta di un paziente a una terapia, così come nella caratterizzazione di firme metaboliche capaci di distinguere condizioni patologiche affini, supportando decisioni cliniche più accurate.

Il laboratorio di Patologia Digitale e Intelligenza Artificiale rappresenta la componente più innovativa dell'infrastruttura, dedicata alla trasformazione dell'immagine istopatologica in conoscenza clinica attraverso strumenti computazionali avanzati. Le Whole Slide Images, immagini digitali di dimensioni dell'ordine dei gigapixel, richiedono infrastrutture di calcolo dotate di GPU ad alte prestazioni, non gestibili con sistemi convenzionali: proprio questa capacità computazionale consente al laboratorio di sviluppare flussi di analisi riproducibili — dalla segmentazione automatica delle strutture tissutali alla normalizzazione cromatica dei preparati — e di addestrare modelli di Deep Learning per la classificazione automatica delle immagini istopatologiche oncologiche. Particolare attenzione viene dedicata anche all'interpretabilità dei modelli, per rendere trasparenti e verificabili le regioni dell'immagine che maggiormente influenzano la decisione dell'algoritmo, in un'ottica di reale supporto — e non sostituzione — al giudizio del patologo.