Nanobiomics and liquid niche
La Unit Nanobiomics and liquid niche è coordinata dal Dr. Francesco Fabbri.
Questo settore si occupa di sviluppare attività di ricerca di base e traslazionale per individuare nuovi biomarcatori tumorali circolanti, cellule tumorali circolanti (CTC), vescicole extracellulari (EV) e RNA non codificanti e investigare, così, vari aspetti della fase liquida del processo di progressione metastatica. Per fare questo, il Settore esegue:
- identificazione, recupero e caratterizzazione di cellule tumorali circolanti (CTC);
- analisi molecolari su singola cellula;
- individuazione e caratterizzazione funzionale di RNA non codificanti (ncRNA);
- identificazione, recupero e caratterizzazione di vescicole extracellulari (EV);
- ricerca e sviluppo di nuove tecnologie per lo studio, identificazione, recupero e caratterizzazione delle CTC e delle EV.
PLATFORMS FOR SINGLE-CELLS
Isolamento e caratterizzazione di circulating tumor cells (CTC) - Il Laboratorio di Bioscienze si è specializzato nella ricerca e lo studio delle CTC, della loro biologia, del ruolo nel processo metastatico ed il potenziale valore diagnostico, oltre che prognostico e predittivo. Il gruppo possiede un’ottima competenza dei metodi di arricchimento di popolazioni di cellule rare da sangue periferico con sistemi densitometrici, immunomediati e dimensionale, in particolare l’ISET® (Rarecell),ed un’ottima conoscenza del primo sistema lab-on-a-chip, DEPArray™ (Menarini Silicon Biosystems) grazie all’esperienza pluriennale come primi utilizzatori. Lo strumento, sfrutta la dielettroforesi per analizzare una popolazione cellulare eterogenea, arricchita e marcata in immunofluorescenza per i fattori di selezione specifici (antigeni CTC-specifici e per patologia) e recuperare campioni a singola-cellula puri, su cui poter svolgere le analisi molecolari delle CTC a livello di singola cellula (DNA e RNA). Il sistema non solo permette l’identificazione cellulare basandosi su anticorpi, ma anche attraverso i più standardizzati parametri morfologici e l’analisi molecolare single-cell. Questo consentirà la convalida preclinica dell’agente teranostico e di costituire un “companion diagnostics”. La standardizzazione dell’agente teranostico con due dei sistemi di rilevazione delle CTC più quotati al mondo consentirà di porre le basi per la creazione di nuovi “test diagnostici” utilizzabili per l’identificazione delle CTC nei tumor rari, per i quali non vi sono soluzioni disponibili.
Caratterizzazione di cellule tumorali residue o resistenti alle terapie con tecnologia Chromium - Caratterizzazione di cellule tumorali residue o resistenti alle terapie convenzionali attraverso l’utilizzo della strumentazione Chromium di 10X Genomics. Tale strumentazione permette di effettuare una caratterizzazione molecolare di popolazioni eterogenee e pertanto permette l’individuazione di cellule tumorali con caratteristiche peculiari. Per evidenziare gli effetti della radioterapia sull’espressione genica delle cellule ematopoietiche circolanti, campioni di sangue periferico ottenuti pre e post terapia radioterapica verranno processati utilizzando la strumentazione Chromium (10X Genomics). Grazie all’analisi del profilo di espressione genica a livello della singola cellula è possibile evidenziare la diversa risposta cellulare, in termini di attivazione genica, delle diverse componenti ematologiche. Confrontando il profilo di espressione pre/ post trattamento sarà possibile evidenziare quali pathways intracellulari vengono attivati sulla componete ematologica in risposta ai danni al DNA indotti dalla radioterapia.