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Natural Sciences and Engineering; Health Sciences; Applied Sciences

Davide Brambilla

Laboratory of Pharmaceutical Micro and Nanotechnology

Professeur adjoint

Faculté de pharmacie

Pavillon Jean Coutu, room 4210

514 343-6111 #0791

davide.brambilla@umontreal.ca

Profile

Research expertise

Mon laboratoire travaille à l'interface de la médecine, de la pharmacie et de la science des matériaux avec l'objectif principal d'améliorer l'efficacité des médicaments et l'observance des patients, ainsi que de développer des dispositifs de diagnostic innovants mini-invasifs. Plus particulièrement, mes intérêts de recherche incluent la conception de micro-aiguilles polymériques pour la délivrance transdermique non invasive d'agents diagnostiques et thérapeutiques spécialement conçus, ainsi que de nouvelles plates-formes de nanoparticules et de bioconjugués pour la délivrance ciblée d'agents biothérapeutiques. Mon laboratoire possède des connaissances clés pour la conception de nouveaux dispositifs ainsi que pour leur évaluation à la fois in vitro et in vivo.

Biography

Le Pr Brambilla est diplômé de l'Université de Milano-Bicocca, Italie, en 2008. Après avoir terminé un Master en Biotechnologie, il a effectué son doctorat en technologies pharmaceutiques à l'École de Pharmacie de l'Université de Paris sous la direction du Pr Patrick Couvreur sur la conception de nanoparticules polymères pour diverses applications biomédicales. En 2012, il rejoint le département de chimie et biosciences appliquées de l'Ecole polytechnique fédérale de Zurich (ETH) où, après 3 ans de séjour post-doctoral, il est promu chef de groupe en 2015. En 2017, il est nommé professeur adjoint de technologie pharmaceutique à la Faculté de Pharmacie de l'Université de Montréal, où il a démarré son laboratoire de recherche à l'interface des biotechnologies, des sciences des matériaux et des sciences pharmaceutiques pour le développement d'outils innovants d'administration de médicaments basés sur micro et nanotechnologies, et dispositifs de diagnostic non-invasifs. Il est Chercheur Boursier junior du FRQS, titulaire de la Chaire de recherche en biothérapie de l'Association canadienne du médicament générique et de Biosimilars Canada, et il est secrétaire de la section canadienne de la Controlled Release Society.

Awards and recognitions

  • FRQS Research Scholar (Chercheur Boursier Junior 1)
  • Chaire de recherche en Biotherapie de l'Association Canadienne du Medicament Generique et Biosimilaires Canada
  • ETH Top 5 Inventions 2016 (Spark Award) 

education

  • 2017 — Post-doctorat — PharmacieSwiss Federal Institute of Technology Zurich (ETH Zurich)
  • 2012 — Doctorat — PharmacieUniversité Paris Saclay

Teaching and supervision

Student supervision

Theses and dissertation supervision (Papyrus Institutional Repository)

Projects

Research projects

2020 - 2027

Nouvelles options thérapeutiques pour les patients atteints de psoriasis

Lead researcher : Roxane Pouliot
Co-researchers : Davide Brambilla
Funding sources: IRSC/Instituts de recherche en santé du Canada
Grant programs: PVXXXXXX-(PJT) Subvention Projet
2020 - 2024

Plateforme de livraison pour les articulations synoviales

Lead researcher : Xavier Banquy
Co-researchers : Davide Brambilla , Florina Moldovan , Gregory De Crescenzo
Funding sources: FRQNT/Fonds de recherche du Québec - Nature et technologies (FQRNT)
Grant programs: PV113724-(PR) Projets de recherche en équipe (et possibilité d'équipement la première année)
2020 - 2024

Conception de microtechnologies et nanotechnologies pour des applications thérapeutiques et diagnostiques

Lead researcher : Davide Brambilla
Funding sources: FRQS/Fonds de recherche du Québec - Santé (FRSQ)
Grant programs: PVXXXXXX-Établissement de jeunes chercheurs Juniors 1
2020 - 2024

Conception de microtechnologies et nanotechnologies pour des applications thérapeutiques et diagnostiques

Lead researcher : Davide Brambilla
Funding sources: FRQS/Fonds de recherche du Québec - Santé (FRSQ)
Grant programs: PVXXXXXX-Bourse de chercheur-boursier : Junior 1
2018 - 2024

Design of a polymeric microneedles platform for noninvasive and realtime monitoring of physiological parameters

Lead researcher : Davide Brambilla
Funding sources: CRSNG/Conseil de recherches en sciences naturelles et génie du Canada (CRSNG)
Grant programs: PVX20965-(RGP) Programme de subvention à la découverte individuelle ou de groupe
2018 - 2024

Design of a polymeric microneedles platform for noninvasive and realtime monitoring of physiological parameters

Lead researcher : Davide Brambilla
Funding sources: CRSNG/Conseil de recherches en sciences naturelles et génie du Canada (CRSNG)
Grant programs: PVXXXXXX-(DGECR) Tremplin vers la découverte
2021 - 2023

FD_See, Aim, Kill : A one-stop precise theranostic platform for in-situ detection and elimination of early-stage melanoma.

Lead researcher : Jinyang Liang
Co-researchers : Davide Brambilla
Funding sources: SPIIE/Secrétariat des programmes interorganismes à l’intention des établissements
Grant programs: PVXXXXXX-Fonds Nouvelles frontières en recherche - Exploration
2021 - 2023

Towards a fast and high-resolution thermal imaging dermatoscope for early-stage detection of small-size melanoma.

Lead researcher : Jinyang Liang
Co-researchers : Davide Brambilla
Funding sources: IRSCC/Institut de recherche de la Société canadienne du cancer
Grant programs:
2021 - 2023

Plateforme de livraison pour les articulations synoviales

Lead researcher : Xavier Banquy
Co-researchers : Davide Brambilla , Gregory De Crescenzo , Eugenia Kumacheva
Funding sources: CRSNG/Conseil de recherches en sciences naturelles et génie du Canada (CRSNG)
Grant programs: PVXXXXXX-Subventions Alliance
2019 - 2023

Conception et fabrication de microaiguilles polymériques pour des applications biomédicales

Lead researcher : Davide Brambilla
Funding sources: FCI/Fondation canadienne pour l'innovation
Grant programs: PVXXXXXX-Fonds d'exploitation des infrastructures (FEI)
2019 - 2023

Suivi du niveau de proBNP à la maison : une révolution dans la gestion de l’insuffisance cardiaque / Fonds de démarrage pour Madhi Roohnikan

Lead researcher : Carl-Éric Aubin
Co-researchers : Davide Brambilla , Xavier Banquy
Funding sources: SPIIE/Secrétariat des programmes interorganismes à l’intention des établissements
Grant programs: PVXXXXXX-Fonds d'excellence en recherche Apogée Canada/Bourse
2019 - 2023

Suivi du niveau de proBNP à la maison : une révolution dans la gestion de l’insuffisance cardiaque / Bourse pour Madhi Roohnikan

Lead researcher : Carl-Éric Aubin
Co-researchers : Davide Brambilla , Xavier Banquy
Funding sources: SPIIE/Secrétariat des programmes interorganismes à l’intention des établissements
Grant programs: PVXXXXXX-Fonds d'excellence en recherche Apogée Canada/Bourse
2021 - 2022

Transmedtech // Replace and dispose: designing genetic and metabolic tailoring nanoparticles for the management of liver enzyme deficiencies

Lead researcher : Carl-Éric Aubin
Co-researchers : Davide Brambilla
Funding sources: SPIIE/Secrétariat des programmes interorganismes à l’intention des établissements
Grant programs: PVXXXXXX-Fonds d'excellence en recherche Apogée Canada/Bourse
2021 - 2022

NSERC CREATE Training Program for Controlled Release Leaders (ContRoL)

Funding sources: CRSNG/Conseil de recherches en sciences naturelles et génie du Canada (CRSNG)
Grant programs: PV118026-FONCER : Prog. formation orientée nouveauté, la collaboration et l'expérience en recherche
2020 - 2022

Versement additionnel COVID-19 pour un étudiant Conception de microtechnologies et nanotechnologies pour des applications thérapeutiques et diagnostiques

Funding sources: FRQS/Fonds de recherche du Québec - Santé (FRSQ)
Grant programs: PVXXXXXX-Crédits de relance économique – Soutien chercheurs et chercheuses
2019 - 2022

Highly versatile benchtop Flow Cytometry Analyzer

Lead researcher : Davide Brambilla
Funding sources: CRSNG/Conseil de recherches en sciences naturelles et génie du Canada (CRSNG)
Grant programs: PVXXXXXX-(OIR) Outils et d'instruments de recherche (OIR) -1 -(de 7 001 $ à 150 000 $)
2020 - 2021

RQRM - Concours Biopharmacie et pharmacométrie 2020 - Up-converting nanoparticle loaded microneedles for transdermal delivery of biopharmaceutics

Co-researchers : Davide Brambilla , Anick Bérard
Funding sources: FRQS/Fonds de recherche du Québec - Santé (FRSQ)
Grant programs: PVXXXXXX-Réseaux thématiques de recherche
2020 - 2021

Supplément COVID-19 CRSNG_Design of a polymeric microneedles platform for noninvasive and realtime monitoring of physiological parameters

Lead researcher : Davide Brambilla
Funding sources: CRSNG/Conseil de recherches en sciences naturelles et génie du Canada (CRSNG)
Grant programs: PVXXXXXX-Supplément à l’appui des étudiants, des stagiaires postdoctoraux et du personnel de soutien à la recherche COVID-19
2019 - 2021

NéoOncoCargos

Lead researcher : Xavier Banquy
Co-researchers : Davide Brambilla , Gregory De Crescenzo
Funding sources: CRSNG/Conseil de recherches en sciences naturelles et génie du Canada (CRSNG)
Grant programs: PVX20973-(RDC-CRD) Partenariat de recherche / Subvention de recherche et développement coopérative
2018 - 2021

Le suivi de proBNP a la maison: un changement radical dans le suivi des patients atteints d’insuffisance cardiaque chronique

Lead researcher : Davide Brambilla
Co-researchers : Xavier Banquy , Gregory De Crescenzo
Funding sources: FRQSC/Fonds de recherche du Québec - Société et culture (FQRSC)
Grant programs: PVXXXXXX-AUDACE (financement partagé entre les fonds de recherche du Québec)
2018 - 2021

Développement de micro-dispositifs pour la quantification hautement sensible et non-invasives des fonctions lymphatiques

Lead researcher : Davide Brambilla
Funding sources: FRQNT/Fonds de recherche du Québec - Nature et technologies (FQRNT)
Grant programs: PVXXXXXX-(NC) Établissement de la relève professorale
2018 - 2020

RQRM - Concours Biopharmacie et pharmacométrie 2018 - Traitement de l’amyloïdose de la transthyrétine par édition du génome

Co-researchers : Jeanne Leblond Chain , Davide Brambilla , Anick Bérard
Funding sources: FRQS/Fonds de recherche du Québec - Santé (FRSQ)
Grant programs: PVXXXXXX-Réseaux thématiques de recherche
2018 - 2019

Conception et fabrication de microaiguilles polymériques pour des applications biomédicales

Lead researcher : Davide Brambilla
Funding sources: FCI/Fondation canadienne pour l'innovation
Grant programs: PVXXXXXX-Fonds des leaders

Gene editing delivery tools

Lead researcher : Davide Brambilla

Neutrophil Extracellular Traps targeting

Lead researcher : Davide Brambilla

Design and manufacturing of microneedles for diagnostic and therapeutic applications

Lead researcher : Davide Brambilla

Outreach

Publications and presentations

Publications

Toutes les publications sont disponibles ici

1. D printing of a wearable personalized oral delivery device: a first-in-human study. Liang K., Carmone S., Brambilla D., Leroux JC. Sci. Adv., 2018

2. Pharmacokinetics of Lipid-Drug Conjugates Loaded into Liposomes. Signorell D.R., Luciani P., Brambilla D. & Leroux JC. Eur. J. Pharm. Biopharm., 2018.

3. Antibody-Functionalized Polymer Nanoparticle Leading to Memory Recovery in Alzheimer's Disease-like Transgenic Mouse Model.Carradori D; Balducci C.; Brambilla D.; Re F.; Le Droumaguet B.; Flores O.; Gaudin A.; Mura S.; Forloni G.; Masserini M.; Nicolas J.*; Couvreur P.; Andrieux K.*; Nanomedicine:NBM. 2017, Accepted.

4. Poly(2-oxazoline)-Pterostilbene Block-Copolymer Nanoparticles for Dual-Anticancer Drug Delivery. Romio M., Morgese G., Trachsel L., Babity S., Paradisi C., Brambilla D.*, Benetti EM.* Biomacromolecules. 2018 Accepted *Co-corresponding authors.

5. Drug Discovery, Development and Delivery in Alzheimer's Disease. Brambilla D. Pharm. Res. 2017 Accepted

6. Preparation of PEGylated liposomes incorporating lipophilic lomeguatrib derivatives for the sensitization of chemo-resistant gliomas.Signorell, RD; Papachristodoulou, A.; Xiao, J.; Arpagaus B.; Casalini, T.; Grandjean, J.; Thamm, J.; Steiniger, F.; Luciani P.; Brambilla, D.; Werner, B.; Martin, E.; Weller, M.; Roth, P.; Leroux, JC. Int J Pharm. 2017, Accepted.

7. Development of a Modular Ratiometric Fluorescent Probe for the Detection of Extracellular Superoxide. Andina D.; Brambilla D.; Munzinger N.; Frei J.; Zivko C.; Leroux JC. & Luciani P. Chem. Eur. J., 2017, accepted. Highlighted in www.chemistryviews.org

8. The effect of settling on cytotoxicity evaluation of SiO2 nanoparticles. Spyrogianni, A.; Sotiriou, GA.; Brambilla, D.; Leroux, JC.; Pratsinis, ES. J. Aerosol Sci., 2017, accepted.

9. Presumed LRP1-targeting transport peptide delivers β-secretase inhibitor to neurons in vitro with limited efficiency. Jong-Ah, K.; Casalini T., Brambilla, D.*; Leroux, JC*. Sci. Rep. 2016. doi:10.1038/srep34297. *Co-corresponding authors.

10. Layer-by-layer coating of solid drug cores: a versatile method to improve stability, control release and tune surface properties.Polomska A.; Leroux JC.*; Brambilla D.* Macromol. Biosci. 2017, 17. *Co-corresponding authors.

11. Microneedles for the noninvasive structural and functional assessment of dermal lymphatic vessels. Brambilla D. Proulx S.T., Marschalkova P., Detmar M., Leroux JC. Small, 2016, DOI: 10.1002/smll.201503093.

12. Permeation of steryl ferulates through an in vitro intestinal barrier model. Zhu, D.; Brambilla, D.; Leroux, JC.; Nyström, L.; Mol. Nutr. Food Res., 2015, 59(6),1182-9.

13. Breakthrough Discoveries in Drug Delivery Technologies: Next 30 years. Brambilla, D.; Luciani, P. & Leroux, JC. J Control Release, 2014, 190, 9-14. Among journal’s most downloaded since publication.

14. Novel isoprenoyl nanoassembled prodrug for paclitaxel delivery. Mura, S.; Zouhiri, F.; Lerondel, S.; Maksimenko, A.; Mougin, J.; Brambilla, D.; Caron, J.; Sliwinski, E.; Le Pape, A.; Desmaele, D.; Couvreur, P. Bioconjugate Chem., 2013, 24 (11), 1840–9.

15. Effect of Nanoparticles Binding Beta-Amyloid Peptide on Nitric Oxide Production by Cultured Endothelial Cells and Macrophages. Orlando, F.; Re, F.; Sesana, S.; Rivolta, I.; Panariti, A.; Brambilla, D.; Nicolas, J.; Couvreur, P.; Andrieux, K.; Masserini, M.; Cazzaniga, E. Int J Nanomed 2013, 8(1), 1335-47.

16. Design, Functionalization Strategies and Biological Applications of Targeted Biodegradable/Biocompatible Polymer-Based Nanoparticles for Drug Delivery. Nicolas, J.; Mura, S.; Brambilla, D.; Mackiewicz, N.; Couvreur, P. Chem Soc Rev 2012. 42, 1147-1235. Highly cited paper (top 1% Web of Science).

17. Versatile and Efficient Targeting from a Single Nanoparticulate Platform: Application to Cancer and Alzheimer’s Disease. Le Droumaguet B.; Nicolas J.;* Brambilla D.; Mura M.; Maksimenko A.; De Kimpe L.; Salvati E.; Zona C.; Airoldi C.; Canovi M.; Gobbi M.; Noiray M.; La Ferla B.; Nicotra F.; Scheper W.; Flores O.; Masserini M.; Andrieux K.; Couvreur P. ACSNano, 2012, 6 (7), 5866-79.

18. PEGylated Nanoparticles Bind to and Alter Amyloid-Beta Peptide Conformation: Towards Engineering of Functional Nanomedicines for Alzheimer's Disease. Brambilla D.; Verpillot R.; Le Droumaguet B.; Taverna M.; Nicolas J.; Kóňa J.; Hashemi S.H.; Lettiero B.; De Kimpe L.; Gobbi M.; Nicolas V.; Scheper W.; Moghimi S.M.; Tvaroška I.; Couvreur P.; Andrieux K. ACSNano, 2012, 6 (7), 5897-08.

19. Colloidal Properties of Biodegradable Nanoparticles Influence Interaction with Amyloid-Beta Peptide. Brambilla, D.; Souguir, H.; Nicolas, J.; Mackiewicz, N.; Verpillot, R.; Le Droumaguet, B.; Taverna, M.; Couvreur, P.; Andrieux, K.; J Biotechnol, 2011, 156, 338.

20. Quantum Dots-Loaded, Pegylated Poly(alkyl cyanoacrylate) Nanoparticles for in Vitro and in Vivo Imaging. Nicolas, J.; Brambilla, D.; Carion, O.; Pons, T.; Maksimovic, I.; Larquet, E.; Le Droumaguet, B.; Andrieux, K.; Dubertret, B.; Couvreur, P.; Soft Matter, 2011, 7, 6187.

21. Nanotechnologies for Alzheimer’s Disease: Therapy, Diagnosis and Safety Issues. Brambilla, D.; Le Droumaguet, B.; Hasheimi, S. H.; Wu, L.-P.; Moghimi, S. M.; Couvreur, P.; Nicolas, J.; Andrieux, K.; Nanomedicine: NBM, 2011, 5, 521.

22. Selegiline-Functionalized, PEGylated Poly(alkyl cyanoacrylate) Nanoparticles to Target the Amyloid- β Peptide. Le Droumaguet, B.; Souguir, H.; Brambilla, D.; Verpillot, R.; Nicolas, J.; Taverna, M.; Couvreur, P.; Andrieux, K.; Int J Pharm, 2011, 416, 453.

23. A New Method Based on Capillary Electrophoresis with Laser-Induced Fluorescence Detection (CE-LIF) to Monitor Interaction between Nanoparticles and the Amyloid-β Peptide. Brambilla, D.; Verpillot, R.; Taverna, M.; De Kimpe, L.; Le Droumaguet, B.; Nicolas, J.; Canovi, M.; Gobbi, M.; Mantegazza, F.; Salmona, M.; Nicolas, V.; Scheper, W.; Couvreur, P.; Andrieux, K.; AnalChem, 2010, 82, 10083.

24. Design of Fluorescently Tagged Poly(alkyl cyanoacrylate) Nanoparticles for Brain Endothelial Cells Imaging. Brambilla, D.; Nicolas, J.; Le Droumaguet, B.; Andrieux, K.; Marsaud, V.; Couraud, P.-O. Couvreur, P.; ChemCommun, 2010, 46, 2602.

25. Formulation of Didanosine Prodrugs into PEGylated Poly(alkyl cyanoacrylate) Nanoparticles and Uptake by Brain Endothelial Cells. Pierson, L.-A; Nicolas, J.; Lalanne, M.; Brambilla, D.; Marsaud, V.; Nicolas, V.; Ball, R.; Stanimirovic, D.; Couvreur, P.; Andrieux, K. J Nanoneurosci, 2009, 1, 174.

Communications

Disciplines

  • Pharmacy
  • Biomedical Engineering
  • Medical Biochemistry
  • Chemistry

Areas of expertise

  • Biomaterials
  • Nanobiotechnologie
  • Axe : Formulation et analyse du médicament
  • Formulation de Drug Delivery Systems
  • Nanotechnology
  • Matériaux pharmaceutiques
  • Vectorisation de gènes et de médicaments