L’attività di ricerca della struttura è focalizzata sulle seguenti tematiche principali:

1) identificazione e validazione di nuovi bersagli terapeutici, quali quartetti di guanina (presenti nel DNA telomerico e nei promotori di numerosi oncogeni), eparanasi, enzima che modula la struttura/attività di fattori coinvolti nell’interazione tumore-stroma (proteoglicani, glicosaminoglicani), esportina 1 (XPO-1), responsabile del trasporto nucleo-citoplasma di proteine ad azione oncosoppressoria e di regolatori della crescita cellulare, FASN e altri enzimi coinvolti nella sintesi degli acidi grassi;

2) studio dei meccanismi di farmacoresistenza, con particolare riferimento al ruolo di proteine appartenenti ai pathways di PI3K/Akt/mTOR e Ras/Braf/Mek coinvolti nel sostenere l’aggressività biologica e la refrattarieta’ ai trattamenti farmacologici delle cellule tumorali;

3) sviluppo razionale di nuove combinazioni farmacologiche mirate al disegno di nuove strategie terapeutiche in grado di produrre effetti sinergici attraverso la combinazione di farmaci citotossici convenzionali (agenti danneggianti il DNA, inibitori dei microtubuli, etc.) e molecole bersaglio specifiche (agenti epigenetici, farmaci antiangiogenici, inibitori di tirosin chinasi, ligandi allosterici di Hsp90,  etc.);

4) sviluppo e caratterizzazione molecolare di nuovi modelli in vitro a e in vivo di tumori umani rari (specifici istotitpi di sarcomi dei tessuti molli dell’adulto e di  sarcomi pediatrici, mesoteliomi peritoneali, etc.) per i quali non sono attualmente disponibili modelli preclinici, con lo scopo di generare una piattaforma in cui organoidi e xenotrapianti direttamente ottenuti dal paziente (PDX) vengono utilizzati per i) esplorare comparativamente l’attivita’ di diversi farmaci utilizzati nella pratica clinica o di nuova proposizione, e ii) identificare nuovi bersagli terapeutici per tali patologie;   

5) microRNA quali nuovi bersagli/strumenti terapeutici. In questo ambito, l’attività è focalizzata all’identificazione di microRNA deregolati in specifici tipi tumorali umani, alla loro validazione funzionale quali nuovi bersagli/strumenti terapeutici e alla definizione del loro ruolo nella risposta al trattamento con specifici farmaci o radiazioni ionizzanti;

6) valutazione preclinica di nuovi sistemi per il nanodelivery di farmaci ed RNA terapeutici attraverso l’utilizzo comparativo di diversi tipi di nanoparticelle (sensibili a pH/ossido-riduzione, a diversa composizione polimerica, etc.) in modelli in vitro e in vivo di tumori umani;

7) caratterizzazione molecolare dei tumori della prostata a rischio basso/molto basso, con l’obiettivo di individuare biomarcatori tissutali (DNA, proteine) o circolanti (microRNA, DNA, proteine) per migliorare i criteri di inclusione nei protocolli di Sorveglianza Attiva.

Studio dell’effetto radiosensibilizzante di miR-875-5p nel carcinoma della prostata:

1. Aumento dell’effetto citotossico (1) e antitumorale (2) della radioterapia dopo ricostituzione del miRNA
2. EGFR e ZEB1 quali mediatori dell’effetto radiosensibilizzante del miRNA (3)
3. Modello teorico del meccanismo di radiosensibilizzazione del miRNA (4)

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