Meccanismi Molecolari dell'Oncogenesi

Attività di ricerca

La malattia tumorale è un processo evolutivo in cui l’accumulo di alterazioni dell’informazione genetica definisce le caratteristiche del tumore e ne guida lo sviluppo. Oggetto dell'attività è lo studio dei meccanismi che portano all’insorgenza delle alterazioni genetiche. In particolare ci interessa capire come lo stravolgimento di alcuni processi fisiologici predisponga la cellula verso un ‘fenotipo mutatore’ e se esistano fattori che ci permettano di caratterizzare meglio il tumore e la sua evoluzione.

Gli AID/APOBEC: una spada di Damocle sul genoma

Per minimizzare il rischio di alterazioni genetiche tutti gli organismi hanno sviluppato dei sistemi di riparazione del DNA. Sorprendentemente nell'uomo esiste una famiglia di proteine, gli AID/APOBEC, la cui attività comporta l'induzione di danno sul DNA. Tra loro c’è AID, che induce la diversificazione secondaria dei geni degli anticorpi e gli APOBEC3, che agiscono contro virus come HIV e elementi mobili del genoma. Il loro ruolo fisiologico li rende centrali nel sistema immunitario, l’inattivazione di AID causa una severa immunodeficienza, ma la loro attività mutagenica è alla base di mutazioni e alterazioni genetiche cha caratterizzano sia linfomi e leucemia delle cellule B sia molti altri tipi tumorali.
In laboratorio studiamo come gli AID/APOBEC arrivino sul loro bersaglio e cerchiamo di capire la linea sottile che separa la loro attività fisiologica da una mutagenesi aberrante.
In particolare studiamo APOBEC1 che, oltre alla capacità di indurre mutazioni sul DNA, è anche in grado di modificare l'RNA. Di APOBEC1 stiamo valutando il peso nello sviluppo dei tumori dell'apparato digerente e i meccanismi attraverso i quali è in grado di indurre la trasformazione tumorale delle cellule.

Parte della nostra attività si svolge ‘al bancone’: mediante le tecniche di biologia molecolare e cellulare generiamo e interroghiamo modelli cellulari per studiare la funzione degli AID/APOBEC. L’altra approccio che utilizziamo è quello bioinformatico, attraverso il quale analizziamo i genomi dei tumori per identificare le alterazioni genetiche indotte dagli AID/APOBEC e ne studiamo gli effetti sull’evoluzione del tumore.

Genome Editing: strumenti per la ricerca e per la terapia

Un'altra linea di ricerca del laboratorio è dedicata allo sviluppo di strumenti che facilitano la manipolazione genetica sulle cellule ed eventualmente possono essere utilizzati per colpire le cellule tumorali. In particolare usi utilizza il sistema CRISPR, un adattamento di un sistema di difesa presente nei batteri, per indurre alterazioni genetiche specifiche nelle cellule bersaglio. Tra i progetti di ricerca  si evidenzia la messa a punto di un protocollo per migliorare l’efficienza di editing genomico.

Per saperne di più
dott. Silvestro Conticello
email: s.conticello@ispro.toscana.it
ORCID ID: 0000-0002-4244-1846

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