1 – Microambiente tumorale nelle metastasi dei tumori solidi

Il programma di ricerca è incentrato sugli aspetti sia di base sia traslazionali degli approcci farmacologici al trattamento delle metastasi da tumori solidi. I principali interessi di ricerca sono affrontati attraverso la combinazione di approcci molecolari, cellulari e di metodi integrativi e sono rappresentati da: 1) lo studio della modulazione farmacologica delle integrine nei processi di sviluppo e crescita delle metastasi; 2) la caratterizzazione molecolare della nicchia metastatica del cancro al colon-retto; 3) l’identificazione di “lead compounds” selettivi verso le metastasi dei tumori solidi.

Il principale modello di studio è costituito dalle metastasi epatiche da carcinoma colorettale (CRC), una patologia neoplastica molto diffusa e di elevato impatto sociale nei paesi occidentali, la cui principale causa di decesso è la malattia disseminata al fegato. Le metastasi tumorali sono strettamente correlate al microambiente in cui si sviluppano, che agisce come un’entità funzionale che, allo stesso tempo, induce e reagisce a fattori tumorali e dell’ospite, influenzando la migrazione, l’attecchimento e la crescita delle cellule tumorali in un sito metastatico secondario specifico. Nel processo di formazione e sviluppo delle metastasi, le interazioni delle integrine con la matrice extracellulare (ECM) svolgono un ruolo fondamentale per attivare vie di segnalazione intracellulari che controllano la migrazione, la sopravvivenza, la crescita, la differenziazione.

Ricerche condotte nel nostro laboratorio hanno evidenziato come l’azione di fattori solubili rilasciati da epatociti, combinata con selezionate proteine della ECM, moduli l’attività dell’integrina a5b1, e influenzi a valle anche altre integrine coinvolte nel processo di adesione delle cellule di CRC alla matrice epatica. Inoltre, evidenze sempre più stringenti suggeriscono che la deregolamentazione dei miRNA contribuisce allo sviluppo neoplastico e alla progressione metastatica, controllando i livelli di espressione di molte molecole di adesione cellulare, tra cui le integrine.

Gli obiettivi principali del progetto di ricerca sono: a) approfondire la biologia delle metastasi epatiche da CRC, considerando in particolare l’influenza del microambiente nelle interazioni integrine-ECM; b) investigare il ruolo dei miRNA nella malignità tumorale; c) identificare e validare i miRNA coinvolti nella progressione del CRC al fegato, in particolare quelli soggetti alla regolazione del microambiente. Lo scopo ultimo di questo progetto è di stabilire se i miRNA regolati dal microambiente e/o modulatori dello stesso, possano costituire bersagli terapeutici per il controllo delle metastasi da carcinoma colorettale e contribuire a migliorare la sopravvivenza dei pazienti. 

Determinanti coinvolti nella malignità tumorale e nella farmacoresistenza

2 – Approcci farmacologici allo studio di SARS-CoV-2 e COVID-19

La pandemia ha stimolato l’avvio di una nuova linea di ricerca che si prefigge di studiare l’influenza di farmaci cardiovascolari e di sostanze naturali bioattive sulla prevenzione del rischio di infezione da SARS-CoV-2. Questa tematica potrà essere ampliata per studiare gli effetti di SARS-CoV-2 in diverse parti dell’organismo, come cervello e cuore, e le loro implicazioni per nuovi trattamenti e vaccini di prossima generazione.

Questi studi sono condotti attraverso la combinazione di approcci molecolari, cellulari e di metodi integrativi.