Gerobiomics and exposomics
La Unit “Gerobiomic and Exposomics” è coordinata dalla Dr.ssa Sara Bravaccini e conta in totale 6 ricercatori.
Il gruppo focalizza le proprie attività di ricerca su due macro aree strettamente connesse tra loro ovvero l’esposoma e l’invecchiamento in relazione all’insorgenza, alla progressione e alla cura del cancro. In tali ambiti il settore di Gerobiomics and Exposomics, grazie alle professionalità trasversali e complementari dei ricercatori, si occupa di progettualità di ricerca di base e traslazionale volte allo studio del tumore e del microambiente in relazione alla progressione di malattia, alla diffusione metastatica e alla resistenza alle terapie antitumorali convenzionali e target. In particolare, il gruppo si propone lo scopo di identificare nuovi biomarcatori prognostici e predittivi di risposta alle terapie oncologiche in relazione al microbiota, alle infezioni virali e ai processi di infiammazione (“inflammaging”).
ESPOSOMA E CANCRO
Le interazioni tra fattori ambientali (inclusi gli agenti patogeni e lo stile di vita) e la genetica sono necessarie per la definizione e la comprensione degli interventi utili a controllare e prevenire le malattie tra cui il cancro. Tutti questi fattori (microbiota, infezioni virali, alimentazione, alcol, esercizio fisico, fumo, stress ecc.) hanno assunto un ruolo sempre più rilevante sia nella cancerogenesi che nel predire l'efficacia delle terapie. In questo contesto, il gruppo si occupa dello studio dell’eziopatogenesi dei tumori in relazione alla presenza di virus e batteri e allo studio del loro ruolo nella prognosi e predittività nella risposta ai trattamenti, grazie alla presenza di piattaforme biotecnologiche avanzate e di competenze trasversali. Questa linea di ricerca prevede l’analisi delle relazioni fra il microbioma presente in vari distretti (tessuto tumorale, intestino etc.), il cancro ed il suo interplay col microambiente tumorale tramite l’utilizzo di approcci multi-omici e tecniche in situ. Inoltre, grazie alle competenze del gruppo su modelli in vitro e 3D, verranno intrapresi studi funzionali per comprendere i meccanismi di azione di specie batteriche rilevanti e la loro influenza sulla risposta alle terapie.
INVECCHIAMENTO E CANCRO
Il cancro viene spesso considerato una malattia associata all’invecchiamento, infatti l’incidenza, per molti tipi di tumore, aumenta in maniera drammatica con l’età. Questo fenomeno dipende dal fatto che durante il processo di invecchiamento, molti fattori che agiscono a livello genetico, epigenetico, infiammatorio e metabolico contribuiscono ad incrementare il rischio di sviluppo di tumori. Infatti, molte caratteristiche distintive dei tessuti “invecchiati” tra cui instabilità genetica, alterazioni epigenetiche, disfunzioni metaboliche e del sistema immunitario, alto stress ossidativo e attivazione di meccanismi di senescenza cellulare sono presenti anche nel microambiente tumorale. In questo contesto, il gruppo basa le proprie ricerche sul ruolo dell’infiammazione e della senescenza cellulare a livello della nicchia tumorale con particolare attenzione allo studio del microambiente. Questa linea di ricerca prevede lo studio dei meccanismi coinvolti nella risposta alle terapie, utilizzando approcci multi-omici e modelli preclinici in vitro e in vivo. In particolare, il settore è impegnato nello sviluppo di modelli 3D complessi (sferoidi e organoidi) per lo studio dei meccanismi di resistenza alle terapie anti-tumorali in relazione alle varie componenti del microambiente tumorale. Inoltre il gruppo si propone lo scopo di identificare nuovi biomarcatori di “inflammaging” correlati al cancro su biopsia liquida quale metodo non invasivo per la diagnosi, prognosi e predittività di risposta a terapie target. Il gruppo si occupa inoltre dello studio di approcci farmaceutici innovativi (es. senolitici e/o senomorfici) per la modulazione dei processi di senescenza cellulare e infiammazione.
In sintesi, saranno definiti o programmati studi su:
- Ruolo dei fattori ambientali ed approfondimento delle variabili genetiche implicate nella cancerogenesi;
- Marcatori e meccanismi epigenetici dello sviluppo e della progressione neoplastica;
- Prevenzione primaria e secondaria, terapie mirate e sviluppo di nuovi tools diagnostici;
- Fenotipi metabolomici e profili molecolari correlabili con lo stato di salute o di malattia oncologica dei soggetti studiati;
- Presenza di batteri e virus in relazione alla prognosi e predittività di risposta alle terapie;
- Senescenza cellulare indotta dalle terapie antitumorali;
- Meccanismi d'azione di molecole innovative ad azione senolitica e/o senomorfica.
STRUMENTAZIONI
Benchmark Ultra (Roche Ventana)
Coloratore vetrini per immunoistochimica e ibridizzatore in situ.
Hybez
Ibridizzatore in situ dell’RNA messaggero.
Real Time Quant Studio 7Flex
Permette di eseguire multiple qRT-PCR grazie all'applicazione del sistema TaqMan Array basato su tecnologia microfluidica.
Citometro
Permette caratterizzazione immunofenotipica delle cellule e di studiare il ciclo cellulare.
