Nano-biotechnology macroarea Bicocca

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Daniele Nicoletti
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1 Nano-biotechnology macroarea Bicocca Francesco Nicotra Paolo Tortora Francesca Granucci Marzia Lecchi Rita Grandori Davide Prosperi Laura Cipolla Andrea Becchetti Barbara La Ferla Cristina Airoldi Miriam Colombo Laura Russo Ivan Zanoni

2 Nano-biotechnology Nanoparticles Nanomaterials

3 Peculiar transport, optical, electrochemical, magnetic, mechanical and catalytic properties Peculiar capabilities of interactions with biological systems

4 Nano-biotechnology Nanoparticles Nanomaterials 100 nm 50 nm

5 Main fields of application Medicine Cosmetics Environment Energy and Electronics Materials manufacturing

NanoBioLab: PI Davide Prosperi davide.prosperi@unimib.

6 NanoBioLab: PI Davide Prosperi Uff. U4/ Lab. U3/ sintesi di nanoparticelle biomimetiche costituite di proteine autoassemblanti per il delivery di farmaci tumorali - progettazione di nano-vettori per l'implementazione di nuovi approcci chemioterapici - studi di interazione nanoparticella-cellula Pubblicazioni selezionate: - M. Bellini, S. Mazzucchelli, E. Galbiati, S. Sommaruga, L. Fiandra, M. Colombo, P. Tortora, F. Corsi, D. Prosperi. Protein nanocages for self-triggered nuclear delivery of DNA-targeted chemotherapeutics in cancer cells. J. Controlled Rel., 2014, 196, S. Avvakumova, M. Colombo, P. Tortora, D. Prosperi. Biotechnological approaches toward nanoparticle biofunctionalization. Trends Biotechnol. 2014, 32, S. Mazzucchelli, M. Colombo, C. De Palma, P. Verderio, M. D. Coghi, E. Clementi, P. Tortora, F. Corsi, D. Prosperi. Single-domain protein A-engineered magnetic nanoparticles: toward a universal strategy to site-specific labeling of antibodies for targeted detection of tumor cells. ACS Nano, 2010, 4,

NanoBioLab: PI Miriam Colombo miriam.colombo@unimib.

7 NanoBioLab: PI Miriam Colombo Uff. U4/ Lab. U4/ sintesi di nanoparticelle colloidali d'oro e magnetiche come agenti teranostici per il trattamento di tumori e patologie infiammatorie - sintesi di nanoparticelle d'argento per applicazione in ambito cosmetico e farmacologico e relativi test in batteri e cellule - sintesi e formulazione di nanoparticelle per la somministrazione attraverso vie alternative a quella envovenosa (orale, topica e intranasale) - sviluppo di nanoparticelle di calcio fosfato per la terapia genica tramite sirna e plasmidi e studi in cellula Pubblicazioni selezionate: - M. Colombo, L. Fiandra, G. Alessio, S. Mazzucchelli, M. Nebuloni, C. De Palma, K. Kantner, B. Pelaz, R. Rotem, F. Corsi, W.J. Parak, D. Prosperi Tumour homing and therapeutic effect of colloidal nanoparticles depend on the number of attached antibodies. Nature Commun. 2016, 7, S. Mazzucchelli, S. Sommaruga, M. O Donnell, P. Galeffi, P. Tortora, D. Prosperi, M. Colombo Dependence of Nanoparticle-Cell Recognition Efficiency from Surface Orientation of ScFv Targeting Ligands. Biomat. Science, 2013, 1, B. Santini, I. Zanoni, R. Marzi, C. Cigni, M. Bedoni, F. Gramatica, L. Palugan, F. Corsi, F. Granucci, M. Colombo Cream Formulation Impact on Topical Administration of Engineered Colloidal Nanoparticles PLoS One, 2015, DOI: /journal.pone

Lab 4014 Glyco-Nanotecnology: PI Barbara La Ferla barbara.laferla@unimib.it Uff. U3/4015 - Lab. U3/4014 02-6448.3421 -.

8 Lab 4014 Glyco-Nanotecnology: PI Barbara La Ferla Uff. U3/ Lab. U3/ Sintesi di Nanoparticelle Glicosilate di interesse biomedico (Drug targeting-delivery) COLLABORAZIONI: prof. Allavena (Ospedale Humanitas) Dr. Bigini (istituto Mario Negri) -Progettazione e sintesi di glicomimetici antitumorali COLLABORAZIONI: Dr. Chiaradonna (Unimib) -Sviluppo di nuovi Biosensori a risposta elettrochimica COLLABORAZIONI: Dr. Vercelli (CNR) Pubblicazioni selezionate: Organ Distribution and Bone Tropism of Cellulose Nanocrystals in Living Mice Laura Colombo, et al. Biomacromolecules 2015, 16, «Nanoliposomes presenting on surface a cis-glycofused benzopyran compound display binding affinity and aggregation inhibition ability towards Amyloid β-1-42 peptide Cristina Airoldi, et al. Eur. J Med. Chem 2014, 85, Synthesis and Preliminary Biological Eevaluation of Fluorescent Glycofused Tricycle Derivatives of Amyloid β Peptides Ligands Giuseppe D Orazio, Laura Colombo, Mario Salmona, Barbara La Ferla. Eur. J. Org. Chem 2016, «Versatile and Efficient Targeting Using a Single Nanoparticulate Platform: Application to Cancer and Alzheimer's Disease Benjamin Le Droumaguet, et al. ACSNano (2012), 6(7),

Lab 4018 Bio-organic Chemistry: PI Laura Cipolla laura.cipolla@unimib.

com/btbs/people-2/laura-cipolla/ Tessuto neuronale, osseo, e cartilagineo;

peptidi) Coniugazione delle biomolecole mediante metodi chemoselettivi al

idrossiapatite, collagene, biovetri) Studio dello stato di attivazione

biomateriali (in collaborazione con PoliMI e San Raffaele) Collaborazioni

Anna Tampieri, CNR - Institute of Science and Technology for Ceramics;

Ambrosio, Istituto per i Materiali Compositi e Biomedici, CNR Napoli; Prof.

9 Lab 4018 Bio-organic Chemistry: PI Laura Cipolla Uff. U3/ Lab. U3/ / Tessuto neuronale, osseo, e cartilagineo; dispositivi cardiovascolari (PoliMI) Sintesi di biomolecole (carboidrati o peptidi) Coniugazione delle biomolecole mediante metodi chemoselettivi al materiale Funzionalizzazione di materiali di diversa natura chimica (pcl, idrossiapatite, collagene, biovetri) Studio dello stato di attivazione piastrinico in dispositivi LVADs (Left Ventricular Devices) e in nuovi biomateriali (in collaborazione con PoliMI e San Raffaele) Collaborazioni nazionali: Dr. Anna Tampieri, CNR - Institute of Science and Technology for Ceramics; Prof. L. Ambrosio, Istituto per i Materiali Compositi e Biomedici, CNR Napoli; Prof. M. Marcacci, Istituti Ortopedici Rizzoli di Bologna; Prof. R. Quarto, Dipartimento di Medicina Sperimentale (DIMES), Università di Genova; Dr. S. Vesentini, Dipartimento di Bioingegneria, Politecnico di Milano; Collaborazioni Internazionali: Prof. J. R. Jones, Institute of Biomedical Engineering, Imperial College London Prof. Joao Maño, University of Aveiro, Portugal

Lab 1024 Biomaterials Unit, Department of Biotechnology and Biosciences U28 - Nanomedicine Building Monza Dr Laura Russo, Prof Francesco Nicotra Biomateriali - Matrici sintetiche 3D Sviluppo di

10 Lab 1024 Biomaterials Unit, Department of Biotechnology and Biosciences U28 - Nanomedicine Building Monza Dr Laura Russo, Prof Francesco Nicotra Biomateriali - Matrici sintetiche 3D Sviluppo di matrici sintetiche 3D per lo studio dell impatto del microambiente cellulare in differenti patologie Settori di Interesse: - Ingegneria Tissutale - Biologia dei tumori - Drug discovery Sintesi di sistemi 3D e idrogeli biocompatibili con proprietà meccaniche «modulabili» Funzionalizzazione con mono- e oligo-saccaridi coinvolti nelle interazioni cellulacellula e cellula matrice (idrogeli bioresponsivi) Test biologici In collaborazione con: Istituto Nazionale dei Tumori Lung cancer Unit, Breast Cancer Unit

Lab U4 4015, U3 4045 Uff. U3 5065 Biopolymer mass spectrometry PI Rita Grandori rita.grandori@unimib.it 02-6448.

11 Lab U4 4015, U Uff. U Biopolymer mass spectrometry PI Rita Grandori ) Proteine intrinsecamente disordinate e interazioni con ligandi (Parkinson) COLLABORAZIONE: prof. Frank Sobott (Univ. Antwerp, Be; Univ. Leeds, UK) 2) Interazioni proteine-nanoparticelle (tumor drug delivery) COLLABORAZIONE: prof. Davide Prosperi (Univ. Milano-Bicocca) 3) Ricerca biomarcatori nelle lacrime (lenti a contatto, cheratocono, etc) COLLABORAZIONE: prof. Alessandro Borghesi (Univ. Milano-Bicocca) Natalello et al J. Am. Soc. Mass Spectrom. 28:21-28 Cartelli et al Sci. Rep. 6:33289 Konijnenberg et al Anal. Chem. 88:

Laboratorio di Neurofisiologia Responsabile del gruppo: Marzia Lecchi (marzia.lecchi1@unimib.

0264483311 Argomenti di ricerca: Marzia Lecchi Valentina Pastori Studio del differenziamento neuronale indotto da substrati biocompatibili Caratterizzazione funzionale degli

12 Laboratorio di Neurofisiologia Responsabile del gruppo: Marzia Lecchi Componenti del gruppo: Marzia Lecchi e Valentina Pastori Ufficio: U3, stanza 3047, tel Lab.: U3, 3041, tel Argomenti di ricerca: Marzia Lecchi Valentina Pastori Studio del differenziamento neuronale indotto da substrati biocompatibili Caratterizzazione funzionale degli effetti neurotossici di derivati del platino utilizzati in chemioterapia La ricerca viene condotta utilizzando la tecnica elettrofisiologica del patch-clamp applicata a modelli neuronali in vitro. Alla caratterizzazione funzionale si affiancano analisi immunocitochimiche per lo studio dei cambiamenti morfologici dei neuroni.

13 Andrea Becchetti ufficio 3010 laboratorio 3041 Progetti in corso A) Modulazione e sviluppo della trasmissione sinaptica nella corteccia cerebrale. L acetilcolina e neuropeptidi come l ipocretina regolano i circuiti prefrontali. I meccanismi relativi determinano il tono neocorticale e la transizione tra diversi stati cerebrali; sono dunque anche implicati nell epilettogenesi e nelle patologie legate al sonno. B) Studio funzionale di recettori nicotinici mutanti associati ad ADNFLE (autosomal dominant nocturnal frontal lobe epilepsy). C) Interazione funzionale tra canali K V 11 ed adesione cellulare mediata da integrine. Questo processo regola la proliferazione e la migrazione di cellule tumorali, ed è implicato nella progressione neoplastica e nell invasività.

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