ALMA MATER STUDIORUM - UNIVERSITÀ DI BOLOGNA. Corso di Laurea Magistrale in Biotecnologie Mediche

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1 ALMA MATER STUDIORUM - UNIVERSITÀ DI BOLOGNA SCUOLA DI MEDICINA E CHIRURGIA Corso di Laurea Magistrale in Biotecnologie Mediche Argomenti per internato immatricolati nell A.A Docente: Pier-Luigi Lollini, Carla De Giovanni Insegnamenti: Oncologia Molecolare, Terapia Genica 1. Progressione tumorale e diffusione metastatica Progetto: I principali ostacoli alla cura dei tumori maligni sono la disseminazione delle cellule tumorali nell organismo (metastasi) e la selezione di varianti cellulari resistenti alle terapie. Le ricerche del laboratorio riguardano sia i tumori epiteliali, in particolare il carcinoma mammario, che quelli mesenchimali, in particolare il rabdomiosarcoma, ed hanno anche prodotto vari modelli originali (linee e cloni cellulari, topi geneticamente modificati) diffusi nel mondo. Le ricerche attuali riguardano la genesi di varianti di carcinoma mammario resistenti alle terapie anti-her-2, la metastatizzazione multiorgano del carcinoma mammario e le caratteristiche molecolari dei sarcomi con difetti di p53. Per saperne di più: Nanni et al., Multiorgan metastasis of human HER-2+ breast cancer in Rag2-/-;Il2rg-/- mice and treatment with PI3K inhibitor. PLoS One. 2012;7(6):e C. De Giovanni et al., Molecular and cellular biology of rhabdomyosarcoma. Future Oncology, 5: , Periodo: gennaio-dicembre 2015 Indirizzi dei docenti: pierluigi.lollini@unibo.it, patrizia.nanni@unibo.it, carla.degiovanni@unibo.it Numero di posti disponibili: 1-2

2 Docente: Pierluigi Strippoli Dipartimento di Medicina Specialistica, Diagnostica e Sperimentale (DIMES) Sede Operativa di Istologia, Embriologia e Biologia Applicata Via Belmeloro, Bologna (BO) Insegnamento: Genomica (C.I. Medicina Rigenerativa e Genomica) Titolo Argomento: Analisi genomica e post-genomica del cromosoma 21 umano in relazione alla patogenesi della trisomia 21 (sindrome di Down) Progetto: Il nostro gruppo di ricerca si propone di studiare sistematicamente le possibili correlazioni tra genotipo e fenotipo nella sindrome di Down, per comprenderne i meccanismi genetici alla base e quindi individuare possibili nuovi approcci terapeutici. In particolare stiamo seguendo queste linee di ricerca: 1. Studio della correlazione tra genotipo e fenotipo nella sindrome di Down attraverso l'analisi dei sintomi clinici, del genoma, del trascrittoma, del metiloma e del metaboloma di soggetti con trisomia Sviluppo e utilizzo di strumenti di biologia computazionale innovativi per la meta-analisi di dati riguardanti la citogenetica, l'espressione genica e la funzione dei prodotti genici. 3. Caratterizzazione di nuovi geni localizzati sul cromosoma 21 umano identificati in seguito ai risultati degli studi di meta-analisi. 4. Studio sistematico dell'opera scientifica di Jérôme Lejeune, scopritore della trisomia 21. Sito web: (clic su: "Le nostre ricerche" in basso) Periodo: da concordare. Indirizzo del docente: pierluigi.strippoli@unibo.it Numero di posti disponibili: 2

3 Docente: Irene Faenza Insegnamento :Anatomia Umana Titolo argomento: 1. Inibizione farmacologica dei singoli componenti della via di segnale PI3K/Akt/mTOR in linee cellulari di osteosarcoma umano per lo sviluppo di nuovi trattamenti chemioterapici. (il seguento argomento è coordinato dal Dott. Alberto Bavelloni presso il centro di ricerca Codivilla Putti dell istituto Ortopedico Rizzoli (IOR) 2. Studio del ruolo della Phospholipase C beta1 nucleare in modelli differenziativi e proliferativi Numero di posti :2

4 Docente: Alessandro Silvani (responsabile AA 13-14), Matteo Cerri (responsabile AA 14-15) Insegnamento: Fisiologia (CI Basi Anatomo-Fisiologiche delle Patologie d Organo) 1. Ruolo del sistema ipotalamico di arousal nella coordinazione delle modificazioni dell attività cerebrale e della termoregolazione durante le transizioni fra stati di vigilanza 2. Validazione di un modello murino di leucodistrofia (ADLD) tramite determinazione del fenotipo autonomico cardiovascolare 3. Fisiologia degli stati di profonda ipotermia. Progetti: 1. L obiettivo del progetto è di comprendere il ruolo del sistema ipotalamico di arousal (neuroni orexinergici/ipocretinergici; neuroni istaminergici del nucleo tuberomamillare) nella coordinazione delle modificazioni dell attività cerebrale e della termoregolazione durante il risveglio da episodi spontanei di sonno e torpore ipotermico. 2. L obiettivo del progetto è compiere l'ultimo passaggio necessario a comprendere se il ceppo murino PLP-LMNB1Tg costituisca il modello appropriato di ADLD (leucodistrofia demielinizzante autosomica dominante ad esordio nell'adulto), una rara e grave malattia umana: capire se il ceppo PLP-LMNB1Tg sviluppi disturbi cardiovascolari precoci analoghi a quelli dei pazienti ADLD. 3. L obiettivo del progetto è valutare la risposta funzionale nervosa all'induzione di uno stato di profonda ipotermia ottenuta per mezzo di un blocco farmacologico locale dell'attività di un ristretto numero di neuroni localizzati nel raphe mediano. Una seconda linea di ricerca cercherà di traslare l'approccio usato nel roditore (ratto) ad un mammifero di maggiori dimensioni come il maiale. Periodo: febbraio-dicembre Indirizzo del docente: alessandro.silvani3@unibo.it ; matteo.cerri@unibo.it Numero di posti disponibili:

5 Docente: Lorenzo Montanaro Insegnamento: Patologia Clinica 1. Alterazioni della funzione ribosomiale nei tumori umani: ruolo delle modifiche dell rrna. 2. Alterazioni del controllo epigenetico della biogenesi ribosomiale nei tumori umani Progetto: Nei tumori umani si riscontrano frequentemente alterazioni quali-quantitative della produzione dei ribosomi. L attività del laboratorio è focalizzata alla comprensione del ruolo di tali alterazioni nella trasformazione e nella progressione neoplastica. In particolare da diversi anni ci concentriamo sulle conseguenze derivanti da un alterata funzione della pseudourina sintasi discherina nei tumori umani. Tale enzima media la conversione di specifiche uridine in pseudouridine sull rrna (e sugli snrna). I nostri dati indicano che le alterazioni della psudouridilazione a livello dei ribosomi possano indurre difetti nel processo di sintesi proteica contribuendo cosi alla tumorigenesi modulando l espressione di specifici geni a livello post-trascrizionale. Più recentemente ci siamo interessati anche ai fattori che possono determinare l iperproduzione dei ribosomi che si riscontra nei tumori umani e che sostiene la crescita delle cellule neoplastiche mediante cambiamenti del controllo epigenetico dell rdna. In questi ambiti rivolgiamo particolare attenzione a quei meccanismi che possano rappresentare dei punti di attacco per eventuali terapie mirate o che possano permettere l identificazione di pazienti con caratteristiche cliniche peculiari. Periodo: marzo-dicembre/marzo (in dipendenza dall avanzamento del progetto) Indirizzo del docente: lorenzo.montanaro@unibo.it Numero di posti disponibili: 2

6 Docente: Giancarlo Solaini Insegnamento: Biochimica e applicazioni biotecnologiche nella patologia Titolo Argomento: MECCANISMI DI ADATTAMENTO METABOLICO NELLE CELLULE TUMORALI Tra le manifestazioni tipiche delle cellule tumorali vi è il metabolismo energetico, che nella gran parte dei tumori prevede un incremento significativo del flusso glicolitico, pur in presenza di ossigeno (effetto Warburg). Vi sono comunque cellule tumorali esposte a condizioni di ridotta disponibilità di ossigeno per insufficiente angiogenesi. I mitocondri sono organuli deputati alla produzione di ATP attraverso la fosforilazione ossidativa, partecipano alla regolazione di diversi processi metabolici e sono implicati nell induzione di processi di morte cellulare, ad esempio tramite apoptosi. Un nostro progetto di ricerca vuole valutare gli effetti dell esposizione ad ipossia acuta e cronica di cellule trasformate e non per definire in modo preciso come il mitocondrio sia coinvolto nei meccanismi di adattamento cellulare alla bassa disponibilità di ossigeno. L approccio sarà basato sul valutare come una proteina endogena inibente il complesso ATP synthasi possa essere coinvolta nel facilitare il metabolismo delle cellule tumorali. La conoscenza di tale meccanismo potrebbe rappresentare un nuovo obiettivo terapeutico nella lotta contro il cancro. Numero di posti : 1

7 Docente: G Cenacchi Insegnamento: Anatomia Patologica 1. Neoplasie del sistema nervoso centrale: trattamento con small molecules Periodo: (esempio : febbraio-dicembre) Da Marzo 2015 Indirizzo del docente: giovanna.cenacchi@unibo.it Numero di posti disponibili: Docente: Kerry Rhoden Insegnamento: Medical Genomics 1. Trasporto di ioduro nella tiroide: ruolo patofisiologico e nella terapia dei tumori tiroidei 2. Recettori GCC e la secrezione gastrointestinale di cloruro 3. Genetica medica e oncologica 4. Neuroscienze molecolari (EMBL, Monterotondo, Roma) Progetto: (mezza paginetta per spiegare su cosa verterà il progetto di tesi) 1. La ghiandola tiroidea accumula ioduro per sintetizzare gli ormoni tiroidei e questa proprietà viene sfruttata a livello clinico per la radioterapia metabolica dei tumori tiroidei. Gli obiettivi della ricerca sono (i) l identificazione e la caratterizzazione molecolare e funzionale dei trasportatori di ioduro nelle cellule follicolari della tiroide, sia normali che tumorali e (ii) la valutazione di molecole che possano migliorare sia la funzione tiroidea che la risposta dei tumori tiroidei alla radioterapia metabolica. Recentemente l attività di ricerca si è focalizzata sul ruolo dell anoctamina-1 e delle fosfodiesterasi nell omeostasi dello ioduro. Tecniche: coltura cellulare, microscopia live cell imaging con biosensori fluorescenti, tecniche del DNA ricombinante, RT-PCR, western blotting. 2. Il recettore della guanilato ciclasi C (GCC) regola la secrezione intestinale di cloruro ed è un target farmacologico di patologie ereditarie e acquisite che interessano la motilità e la secrezione di fluidi a livello gastrointestinale. Una nuova linea di ricerca ha lo scopo di sviluppare un saggio cellulare per monitorare la secrezione di cloruro nelle cellule intestinali utilizzando la YFP (Yellow Fluorescent Protein). Questo saggio sarà utilizzato per valutare gli effetti provocati dai ligandi del GCC e da varianti genetiche nella secrezione intestinale di cloruro. Tecniche: coltura cellulare, microscopia a fluorescenza, tecniche del DNA ricombinante, RT-PCR, western blotting. 3. I ricercatori della UO Genetica Medica del S. Orsola svolgono attività di ricerca in vari ambiti della genetica medica (malattie mendeliane e multifattoriali, tumori ereditari, genetica mitocondriale) utilizzando sia tecniche classiche della diagnosi molecolare sia le nuove tecnologie (p.es. CGH e NGS). Verrà organizzato un incontro generale verso ottobre/novembre per illustrare questi progetti. Gli studenti interessati sono pregati di comunicarmelo per Possibilità di svolgere il tirocinio presso il EMBL di Monterotondo (Roma) sull argomento di somatosensation e neuropathic pain. Progetti in corso: studio di canali TRP che mediano le sensazioni termiche normali e patologiche in caso di allodinia; sviluppo di proteine fluorescenti da

8 usare come sonde in vivo; identificazione di popolazioni neuronali dei DRG specifiche per alcune sensazioni, per esempio itch and pain; microglia e nerve injury; mechanosensation. Gli studenti interessati sono pregati di contattarmi e saranno sottoposti ad una pre-selezione in base al merito. Periodo: marzo-marzo Indirizzo del docente: kerry.rhoden@unibo.it Numero di posti disponibili: 1-2 (lab Rhoden), possibilità di altri posti con ricercatori della UO Genetica Medica e al EMBL di Roma

9 Docente: Laura BONSI / Francesco ALVIANO Insegnamento: Embriologia (C.I. Genetica dello Sviluppo) (Laura Bonsi) Laboratorio Cellule Staminali (Francesco Alviano) 1. Isolamento, caratterizzazione fenotipica e capacità differenziativa di cellule staminali di origine mesenchimali ed epiteliale 2. Attività immunomodulatoria e tollerogenica delle cellule mesenchimali umane isolate da differenti sorgenti tessutali. Progetto: 1. Questo progetto verterà sull isolamento e caratterizzazione immuno-funzionale di popolazioni cellulari staminali di origine mesenchimale ed epiteliale, residenti nei tessuti adulti e nei tessuti extraembrionali quali le membrane fetali e la gelatina di Wharton del cordone ombelicale. Seguirà lo studio del potenziale differenziativo in vitro in senso angiogenico e pancreatico delle cellule staminali mesenchimale ed epiteliali residenti nei tessuti extraembrionali. 2. In questo progetto si cercherà di identificare e comprendere il ruolo delle molecole tollerogeniche nei processi di immunomodulazione mediati da cellule staminali derivate dalla placenta e dagli annessi embrionali. Periodo: marzo- dicembre o meglio marzo febbraio Indirizzo del docente: laura.bonsi@unibo.it francesco.alviano@unibo.it Numero di posti disponibili: 1 posti

10 Docente: Uberto Pagotto Insegnamento: Endocrinologia 1. Sviluppo, validazione di metodi per il dosaggio di estrogeni e androgeni mediante cromatografia liquida abbinata a spettrometria di massa tandem (LC-MS/MS) e applicazione a studi di popolazione. Progetto: il periodo di internato prevederà una prima fase di sviluppo di competenze nel maneggiamento dei campioni biologici, come sangue, saliva, tessuti, derivati di colture cellulari, soffermandosi in particolare sulle diverse modalità e criticità dei sistemi di raccolta, di conservazione nonché di estrazione e purificazione. Secondariamente, il candidato prenderà confidenza con concetti teorici oltre che pratici delle tecniche di cromatografia liquida ad alta pressione (HPLC) e con i principi e la versatilità della tecnologia della spettrometria di massa tandem (MS/MS). Una volta che sufficienti competenze siano state acquisite, il candidato affronterà le problematiche relative allo sviluppo di un metodo di dosaggio che sappia soddisfare le esigenze scientifiche relative alla quantificazione di ormoni steroidei, con particolare attenzione alle ricadute della prestazione del metodo analitico in campo clinico. In particolare, il candidato apprenderà i concetti di sensibilità, specificità, precisione e accuratezza e confronterà le diverse possibilità strumentali e chimico-analitiche al fine di ottimizzare questi parametri. Infine, il candidato impiegherà la metodica sviluppata per studi di comparazione con metodiche tradizionali e per studi di caratterizzazione dell assetto steroideo nelle principali patologie endocrine. aprile 2015 febbraio 2016 Indirizzo del docente: uberto.pagotto@unibo.it Numero di posti disponibili:

11 Docente: Nicola Baldini Insegnamento: Medicina rigenerativa dei tessuti mineralizzati (C.I.) 1.Riparazione e rigenerazione dell osso e del dente 2.Bersagli terapeutici dei tumori ossei Frequenza 1 anno Indirizzo del docente: nicola.baldini@ior.it Numero di posti disponibili: