Descrizione della commessa "Basi molecolari della cancerogenesi (SV.P15.001)"

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  • Descrizione della commessa "Basi molecolari della cancerogenesi (SV.P15.001)" (literal)
Potenziale impiego per bisogni individuali e collettivi
  • a) Individuazione di nuovi bersagli terapeutici per i tumori tiroidei con possibilita' di sviluppo di molecole che bloccano tali bersagli. Particolare attenzione sara' rivolta alle protein chinasi che possono essere \"bersagliate mediante l'utilizzo di composti a basso peso molecolare. b) Utilizzo dei fattori isolati dal secretoma delle cellule di carcinoma anaplastico della tiroide come nuovi markers per la diagnosi dei tumori tiroidei e sviluppo di nuove molecole farmacologiche che possano interferire con l'attività di questi fattori. c) L'identificazione di nuovi targets genici di Pax8 nel contesto fisiologico della cellula tiroidea ed in quello patologico della cellula ovarica tumorale permettera' di individuare nuovi bersagli terapeutici. Inoltre la comprensione dei meccanismi responsabili della proliferazione e della invasivita' delle cellule tumorali ovariche potrebbe rappresentare l'inizio di un nuovo approccio terapeutico finalizzato alla riduzione della attivita' di Pax8, che nella cellula si comporta come \"tumor-promoting\". (literal)
Strumentazione
  • - Strumentazione base per laboratori di biologia e cellulare e molecolare - Luminometro - Citofluorimetro con sorter - Microscopio confocale - Scanner per microarray - Termociclatore per PCR - IQCycler per real time PCR - Gamma-counter - Microscopio a fluorescenza - Pyrosequenziatore - Stabulario SPF convenzionale per la stabulazione e sperimentazione animale (literal)
Tematiche di ricerca
  • Scopo della presente commessa e': 1) Individuare le basi molecolari della cancerogenesi tiroidea attraverso l'analisi delle alterazioni genetiche ed epigenetiche in tumori tiroidei umani utilizzando modelli animali e cellulari sviluppati nei nostri laboratori. Questo permettera' l'individuazione di nuovi bersagli terapeutici per il trattamento dei tumori non responsivi alla terapia radiometabolica (carcinomi tiroidei midollari, poco differenziati e anaplastici) 2) Identificare e caratterizzare targets trascrizionali del fattore Pax8 sia nel contesto di cellule nomrali e tumorali. 3) Caratterizzare il ruolo delle proteine HMGA, Cbx7 e PATZ nella tumorigenesi, principalmente attraverso l'utilizzo di modelli animali. 4) Identificare nuovi bersagli nella diagnosi e/o terapia del cancro; sviluppo di biomolecole di RNA come ligandi specifici di cellule tumorali. (literal)
Competenze
  • Le competenze necessarie sono molteplici e comprendono: competenze di oncologia molecolare, di ingegneria genetica, di proteomica, di biochimica, di biologia molecolare e di biologia cellulare. La manipolazione di lieviti e tecnologia del doppio ibrido per l'analisi delle interazioni proteina-proteina. Oociti di Xenopus Laevis sono utilizzati per lo studio di eventi legati al ciclo cellulare. La manipolazione di cellule staminali murine e la generazione di topi transgenici e knockout sono tulizzati per lo studio funzionale dii oncogeni e di oncosoppressori Per ogni tipo di tecnologia e' disponibile, o e' stato istruito tramite corsi specifici, personale del CNR in grado di gestire gli apparecchi e di trasferire la tecnologia ad altri ricercatori afferenti all'istituto. (literal)
Potenziale impiego per processi produttivi
  • a) Utilizzo degli inibitori di chinasi e degli anticorpi anti-RET per bersagliare le forme oncogene di RET nei pazienti affetti da carcinomi tiroidei. b) Lo sviluppo di modelli animali in grado di riprodurre una patologia neoplastica umana ha la potenzialità di servire come modello pre-clinico per la sperimentazione di nuovi farmaci in grado di intervenire e bloccare un determinato processo tumorale. Lo studio di tali meccanismi è fondamentale per la ricerca di possibili strategie terapeutiche innovative. c) Identificazione di bersagli molecolari e sviluppo di piccole molecole (aptameri, miRNA, siRNA) multifunzionali o veicolati da nanoparticelle per l'uso terapeutico in vivo. (literal)
Tecnologie
  • Saranno utilizzate tecnologie ben consolidate, come il \"gene chip microarray\" per l'analisi dei profili d'espressione genica e la proteomica (elettroforesi bi-dimensionale e MALDI/MS). Inoltre sara' utilizzata la SELEX, che è una procedura di chimica combinatoriale che consente di selezionare in vitro da vaste librerie di oligonucleotidi a singolo filamento (RNA, DNA o RNA modificato) aptameri caratterizzati da un'elevata affinità di legame verso uno specifico bersaglio. (literal)
Obiettivi
  • Obiettivi specifici di questa commessa sono i seguenti: 1) identificare le basi molecolari della cancerogenesi tiroidea mediante screening genetici e biochimici e su tale conoscenza poter disegnare strategie terapeutiche innovative per la cura dei tumori della tiroide. 2) identificare e caratterizzare nuovi targets genici del fattore di trascrizione Pax8 che controllino la proliferazione e la sopravvivenza cellulare. 3) definire la funzione delle proteine HMGA, Cbx7 e PATZ nella cancerogenesi ed analizzare la loro espressione nei tumori umani. Chiarire i meccanismi alla base dell'insorgenza degli adenomi ipofisari e sperimentare nuovi farmaci in grado di bloccare e/o fare regredire lo sviluppo di questo tumore. 4) sviluppare strategie combinatoriali innovative, accoppiate a piattaforme tecnologiche ad alto livello di risoluzione, per l'identificazione di bersagli molecolari coinvolti nella trasformazione neoplastica per i quali sviluppare ligandi specifici (literal)
Stato dell'arte
  • Lesioni genetiche associate ai tumori tiroidei, come l'attivazione della chinasi RET sono state individuate. I pathways di trasduzione del segnale attivati da queste proteine sono stati studiati ed è stata valutata l'espressione di geni nelle cellule tumorali rispetto alle cellule normali. Chinasi iperfunzionanti quali RET e B-RAF sono state validate come possibili target per terapie innovative mediante l'utilizzo di composti a basso peso molecolare. Alcuni di questi composti sono già in sperimentazione clinica per la terapia dei tumori tiroidei. L'utilizzo di cellule tiroidee con diverso grado di differenziazion ha permesso l'identificazione di nuovi partners di Pax8 e TTF1 come DREAM e TAZ. I geni della famiglia HMGA sono riarrangiati o iperespressi in numerose neoplasie. PATZ è un potenziale oncosoppressore. Cbx7 ha una li ridotta espressione nei tumori umani e correla con il grado di malignita'. Infine, la disponibilità di piattaforme in grado di analizzare l'espressione genica combinata con le tecnologie di chimica combinatoriale (tra cui la SELEX) apre nuove prospettive terapeutiche. (literal)
Tecniche di indagine
  • - Trasfezioni stabili e transienti - Generazione di vettori procariotici ed eucariotici - Estrazione di proteine, RNA e DNA da cellule e tessuti umani - PCR e Real-time PCR - Northern e Western blot - Silenziamento genico (RNA interference) - Saggi di transattivazione - Saggi di pull-down e co-immunoprecipitazione - Saggi EMSA e Chromatin immunoprecipitation - Immunoistochimica, - Citofluorimetria (FACS) - SELEX. (literal)
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