Responsabile:
Francesco Blasi

Programma di Ricerca:
meccanismi di trascrizione nello sviluppo e formazione del tumore

Le cellule sono in grado di muoversi, cioè di “migrare”. Questa proprietà, fondamentale in tantissimi importanti processi fisiologici, come lo sviluppo dell’embrione, è purtroppo coinvolta anche nella formazione delle metastasi. È chiaro quindi che una conoscenza dettagliata dei meccanismi che regolano la migrazione possa portare all’identificazione di nuovi bersagli farmacologici da utilizzare proprio per combattere la metastatizzazione, che rende spesso micidiali molte forme di tumore.

Un’altro settore importante della biologia molecolare applicata alla ricerca sul cancro è lo studio della differenziazione cellulare, in particolare dei processi che regolano la produzione delle cellule progenitrici ematopoietiche (cioè del sangue) e la loro successiva ulteriore differenziazione in cellule ematiche vere e proprie (globuli, bianchi, globuli rossi, piastrine). In questo caso la ricerca si concentra sull’identificazione di bersagli terapeutici da impiegare nella lotta alle leucemie e ai linfomi.

Ed è su questi filoni che si concentra il lavoro del gruppo di ricerca “Meccanismi di trascrizione nello sviluppo e formazione del tumore” guidato da francesco Blasi.

Presentazione del programma

The UPA-uPar system

Una proteina speciale, che si chiama UPAR (recettore dell’urochinasi), coinvolta sia nella migrazione delle cellule, sia nella loro proliferazione.
E una seconda proteina, detta Prep1, nota per il suo ruolo fondamentale nello sviluppo dell’embrione. Prep1, che appartiene alla famiglia dei “fattori di trascrizione” (proteine che intervengono nel processo di lettura ed esecuzione delle “istruzioni” contenute nel DNA), interviene nella produzione delle cellule del sangue.
Allo studio di queste due proteine è dedicato il gruppo di di Francesco Blasi. Con risultati molto promettenti.

“UPAR – spiega Blasi – era già nota per il suo ruolo nella migrazione, quindi è stata da sempre collegata alle metastasi. Questo aspetto lo abbiamo approfondito e speriamo di arrivare alla sperimentazione clinica di fase I in un paio d’anni. In più abbiamo scoperto che UPAR fa molte cose. Di fatto, è una specie di mediatore, coinvolto anche nei processi di proliferazione cellulare. I nostri risultati stanno dimostrando che la proteina interviene direttamente nella formazione del tumore primario.” UPAR, che agirebbe quindi come oncogene, è un interessante nuovo potenziale bersaglio terapeutico.

Anche sul fronte di Prep1, il gruppo di Blasi ha interessanti novità. “Prep1 – spiega ancora Blasi – sembrerebbe agire da oncosoppressore. Noi abbiamo dimostrato che Prep1 è essenziale nella regolazione e produzione delle cellule del sangue.

Particolari strumenti o competenze utilizzate nello programma

Il team di Blasi è un team “ad alta tecnologia”. Tecniche analitiche, come la spettrometria di massa, utilizzata per identificare sostanze sconosciute e tracce di sostanze note. Tecnologie high throughput (in grado cioè di processare un grande numero di campioni sperimentali in tempi molto rapidi), come il gene profiling, che permette di determinare contemporaneamente il livello dell’espressione di decine di migliaia di geni.

Tecniche avanzate di microscopia, come la microscopia Time-Lapse, che consente di osservare l'evoluzione temporale di un fenomeno biologico in vitro. E, infine, tecniche di biochimica, come la purificazione TAP (Tandem Affinity Purification), che permette di purificare un campione in modo rapido rispettandone le caratteristiche originarie e quindi di identificare nuove proteine interagenti.

Possibile impatto su prevenzione o trattamento del cancro

La conoscenza di tutti i meccanismi che portano una cellula sana a trasformarsi in cellula tumorale è fondamentale ai fini di sviluppare nuovi trattamenti contro il cancro. Gli “ingranaggi” di questi meccanismi (cioè le molecole in essi coinvolte) sono infatti potenziali bersagli su cui puntare nuove terapie farmacologiche “intelligenti”, in grado cioè di agire solo laddove i meccanismi funzionano male. Per colpire solo le cellule malate senza aggredire i tessuti sani.

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