Ricerca

Linee e laboratori di ricerca

Biotecnologie funzionali

L’area di ricerca del gruppo rientra nell’ambito dello studio delle risposte cellulari al micro- e al macro-ambiente, finalizzato ad applicazioni traslazionali nel campo della biomedicina. In particolare, vari modelli cellulari (quali cellule dal fenotipo muscolare scheletrico e cardiaco, neuronale, linfocitorio e linfociti del sangue periferico, cellule staminali dell’adulto) sono utilizzati per indagare le risposte ad agenti chimici (come fattori di crescita, ormoni, farmaci) e fisici (radiazioni elettromagnetiche a bassa frequenza, microgravità, pressione parziale di ossigeno) e alle interazioni tra cellule e materiali biocompatibili.

Il comportamento dei modelli cellulari studiati viene analizzato focalizzando l’attenzione sulla trasduzione del segnale mediata da variazioni dello ione calcio intracellulare, sull’attività elettrica di membrana e sullo stato ossidativo/metabolico, in cui l'attività mitocondriale svolge un ruolo predominante.

Le tecniche utilizzate si basano sulla microscopia convenzionale, a fluorescenza confocale e di patch-clamp, oltre alle indagini biochimiche di base per la verifica delle funzioni cellulari.

Responsabile: Prof.ssa M.A. Mariggio

Membri del Gruppo di Ricerca: Prof. Simone Guarnieri, D.ssa Caterina Morabito

Collaborazione esterne: Prof.ssa Giulia Ricci (Università della Campania Luigi Vanvitelli di Napoli), Prof.ssa Angela Catizone (Università La Sapienza di Roma)

 

Fisiologia cellulare

La ricerca del Laboratorio di Fisiologia Cellulare è principalmente incentrata sullo studio della capacità rigenerativa del muscolo scheletrico. Lo scopo è quello di comprendere i signalling che vengono attivati nelle cellule staminali (CS) adulte durante il processo di differenziamento e che vengono alterati a seguito di processi atrofici dovuti a invecchiamento, esposizione a microgravità e patologie. Un aspetto che abbiamo sempre indagato è il ruolo dello stress ossidativo in questi substrati. Negli ultimi anni il laboratorio si sta occupando dell’analisi degli esosomi rilasciati dalle CS e/o circolanti nei fluidi corporei al fine di identificare i principali effettori cellulari coinvolti nei processi di invecchiamento. Infine, una parte della ricerca si rivolge alla capacità rigenerativa di CS mesenchimali verso un differenziamento osteogenico, sia in presenza di scaffold e/o sostanze nutraceutiche.

Responsabile: Prof.ssa Stefania Fulle

Membri del Gruppo di Ricerca: Prof.ssa Rosa Mancinelli, Dott.ssa Ester Sara Di Filippo

Collaborazioni esterne: Prof. Guglielmo Sorci (Università di Perugia), Dott.ssa Silvia Panseri e Dott.ssa Monica Montesi (CNR – ISSMC, Faenza), Prof. Maurilio Sampaolesi (KU Leuven, Belgio), Christophe Egles (University of Rouen, Normandy, Francia), Catalina A. Peptu (Gheorghe Asachi Technical University of Iasi, Romania).

 

Farmacologia dei Sistemi e Terapie Traslazionali

L’attività di ricerca del laboratorio di Farmacologia dei Sistemi e Terapie Traslazionali (SPaTT Lab) presso il Centro di Studi e Tecnologie Avanzate (CAST) riguarda lo studio svolto dagli eicosanoidi nelle funzioni cardiovascolari e nel cancro. La caratteristica distintiva del gruppo di ricerca è l’attività di ricerca di tipo traslazionale interdisciplinare con particolare attenzione alla terapia. Pertanto, in SPaTT Lab si utilizzano diversi modelli sperimentali, inclusi modelli cellulari, murini e umani. L’attività di SPaTT Lab è finalizzata a sviluppare approcci quantitativi che possono essere utilizzati in modelli sperimentali sia in vitro che in vivo per chiarire l'azione dei farmaci nell'uomo. SPaTT Lab utilizza da tempo la spettrometria di massa, inizialmente per l’analisi lipidomica dei derivati dall'acido arachidonico e, più recentemente, anche per l’analisi proteomica. Attualmente, i campi di ricerca investigati includono lo studio dei meccanismi di attivazione piastrinica nelle malattie cardiovascolari e nei tumori, con particolare interesse per gli eventi cellulari che regolano il rilascio di vescicole extracellulari piastriniche.

Responsabile: Prof.ssa Paola Patrignani

Membri del Gruppo di Ricerca: Prof.ssa Stefania Tacconelli

Collaborazioni esterne: Prof. Dr. Dieter Steinhilber, University of Frankfurt (Germany); Prof. Dr. Rahul Roychoudhuri, University of Cambridge (UK); Prof. Dr. Michael Holinstat, University of Michigan (USA).

 

Laboratorio di Istologia Implantare e dei Tessuti Duri

Il Laboratorio di Istologia Implantare e dei Tessuti Duri da oltre 30 anni si dedica allo sviluppo di progetti di ricerca traslazionale finalizzati al mantenimento della salute e alla riabilitazione del cavo orale. La principale linea di ricerca si concentra su studi ex vivo e in vivo di biomateriali utilizzati nella rigenerazione ossea e negli impianti dentali, attraverso analisi istologiche e istomorfometriche volte a valutare sia la risposta ossea ai diversi biomateriali, sia l’osteointegrazione intorno agli impianti dentali con differenti superfici e protocolli riabilitativi. Negli ultimi anni, oltre agli studi istologici, la ricerca è stata ampliata con approcci interdisciplinari e studi in vitro di biologia molecolare, con particolare attenzione ai meccanismi cellulari e molecolari coinvolti nella rigenerazione ossea con biomateriali, tecnologie innovative e nella guarigione dei tessuti duri e molli parodontali e peri-implantari.

Responsabile: Prof.ssa Giovanna Iezzi

Membri del Gruppo di ricerca: Prof.ssa Morena Petrini, Stefania Lepore (Tecnico di Laboratorio Biomedico), D.ssa Emira D’Amico (assegnista), D.ssa Tania Vanessa Pierfelice (assegnista).

 

Laboratorio di Valutazione Funzionale

Il laboratorio porta avanti progetti votati alla valutazione funzionale dell’uomo, uno degli aspetti più importanti in ambito fisiologico per la programmazione dei carichi di lavoro in special modo in categorie particolari di popolazione come anziani e bambini, per i quali le caratteristiche motorie sono in declino e in sviluppo, rispettivamente. La valutazione funzionale si declina in diversi ambiti, non solo di motricità grosso-motoria, ma anche di motricità fine, per la quale il laboratorio sta sviluppando strumenti di misura innovativi. Inoltre, sempre nell’ambito di una valutazione funzionale il laboratorio si occupa di fisiologia nutrizionale e cambiamenti nella composizione corporea durante una rapida ascesa ad alta quota, di encefalomielite mialgica/sindrome da fatica cronica per nuove prospettive diagnostiche attraverso alterazioni muscoloscheletriche e metaboliche ed infine, urineprint dell’alta quota con approfondimenti tramite analisi dei biomarcatori urinari e delle caratteristiche bio-fisico-chimiche delle vescicole extracellulari.

Responsabile: Prof.ssa Tiziana Pietrangelo

Membri: Prof. Vittore Verratti, Prof.ssa Stefania Fulle, Dott. Danilo Bondi, D.ssa Carmen Santangelo, Dott. Moreno D’Amico

Collaborazioni esterne: Prof. Xuanhong Cheng, Bioengineering Department of the Lehigh University, Pennsylvania USA; Prof. Michal Steffl, Faculty of Physical Education and Sport, Charles University, Prague, Czech Republic; Prof. Edyta Kinel, University of Medical Sciences Karol Marcinkowski in Poznan, Poland; Prof. Rezki Missouri, University M’hamed Bougara Boumerdes, Boumerdes, Algeria; Prof. Marco Farina, Department of Information Engineering, Università Politecnica delle Marche.

 

Unità di Valutazione Funzionale Cardiovascolare

L'unità di ricerca svolge indagini rivolte allo studio delle risposte funzionali dell'apparato cardiovascolare mediante l'utilizzo di metodiche avanzate di imaging cardiovascolare non invasivo, di sistemi per l’analisi automatica dei segnali elettrocardiografici e della funzione vascolare periferica, di tecniche per la valutazione della funzione piastrinica. In particolar modo i test di imaging vengono utilizzati per la fenotipizzazione avanzata dell’apparato cardiovascolare, attraverso moduli di analisi inerenti il rimodellamento cardiaco, la perfusione e la caratterizzazione tissutale del muscolo cardiaco, in popolazioni di individui sani o affetti da patologie cardiovascolari. L’Unità è dotata di sistemi ecocardiografici 3D, dispositivi per analisi quantitativa ed automatica dei segnali elettrocardiografici e vascolari, di sistemi di risonanza magnetica cardiaca ad alto campo, trombinoscopio per la valutazione della generazione di trombina. Il laboratorio di risonanza magnetica cardiaca è stato accreditato nel 2020 dall’European Association of Cardiovascular Imaging (EACVI).

Responsabile: Prof.ssa Sabina Gallina

Membri del Gruppo di Ricerca: Prof.ssa Giulia Renda; Prof. Fabrizio Ricci

 

Laboratori di Biochimica e Biochimica Clinica

BIOCHIMICA

Principali ambiti di ricerca: indagini di proteomica e metabolomica attraverso tecnologie di spettrometria di massa ad alta risoluzione.

• studio dei livelli di espressione delle proteine/metaboliti e le loro interazioni allo scopo di identificare e caratterizzare meccanismi molecolari alla base dell’insorgenza di patologie umane;
• identificare proteine/metaboliti bioattivi da matrici biologiche di interesse alimentare o da prodotti di origine microbica.
• Studio e caratterizzazione molecolare di Vescicole Extracellulari

Membri del gruppo di ricerca: Prof. Piero Del Boccio, Dr. Maria Concetta Cufaro, Dr. Federica Di Marco

Collaborazioni esterne: Prof. Peter Ponsaerts (University of Antwerp, Belgium); Dr. Patricia Lopez (University of Oviedo, Spain)

BIOCHIMICA CLINICA

Principali ambiti di ricerca: malattie metaboliche rare e autoimmuni

• studio delle malattie congenite rare mediante approcci multiomici (genomica, trascrittomica, proteomica e metabolomica), con l’obiettivo di migliorare diagnosi e medicina personalizzata.
• Sviluppo di test di secondo livello per la caratterizzazione e il follow-up dei malati metabolici
• Sviluppo, validazione e certificazione di test altamente automatizzati nella misura degli autoanticorpi su spot di sangue secco applicabili a screening su larga scala: diabete di tipo 1, celiachia, tiroidite autoimmune

Membri del gruppo di ricerca: Prof.ssa Damiana Pieragostino, Dr. Ilaria Cicalini, Dr. Mirco Zucchelli

Collaborazioni esterne: Dr. M. Hahne (Institut de Génétique Moléculaire de Montpellier, France); Prof. Reza M. H. Khorooshi (University of Southern, Odense, Denmark).

 

Unità Struttura & Funzione Cellulare

Attraverso l’analisi dell’ultrastruttura di cellule e tessuti, il laboratorio Struttura&Funzione Cellulare fornisce nuove conoscenze sui processi fisiologici e sui meccanismi attraverso cui vengono realizzati, concentrandosi su due principali ambiti di ricerca:

• Omeostasi del calcio nel muscolo scheletrico, con particolare attenzione alla Store-Operated Calcium Entry (SOCE) e alla sua regolazione strutturale e funzionale. Il nostro lavoro mira a chiarire come l’organizzazione dei macchinari di segnalazione del calcio sostenga la funzionalità muscolare.
• Determinanti cellulari e ultrastrutturali dell’aggressività e dell’invasività nelle cellule tumorali di glioblastoma. Il nostro obiettivo è identificare i meccanismi morfologici e molecolari che guidano la progressione tumorale e la resistenza alle terapie, orientando lo sviluppo di strategie terapeutiche mirate più efficaci.

Responsabile: Prof.ssa Simona Boncompagni

Membri del Gruppo di Ricerca: D.ssa Giorgia Rastelli (assegnista), Dr. Maurizio Cavaliere (PhD Visiting Student), Aurora Fusella (Tecnico di laboratorio)

Collaborazioni esterne: Prof. Robert T. Dirksen (University of Rochester Medical School); Prof. Antonio Michelucci (Università di Perugia).

 

Laboratorio di Medicina Rigenerativa Traslazionale

Il laboratorio di ricerca in medicina rigenerativa traslazionale svolge attività di base finalizzate a comprendere i meccanismi cellulari e molecolari che regolano la rigenerazione dei tessuti duri e molli, con particolare attenzione a osteogenesi, guarigione tissutale e neoangiogenesi, e alle interazioni tra cellule e biomateriali. L’attività scientifica comprende la caratterizzazione fisico-chimica e biologica di biomateriali e superfici implantari e l’analisi della loro bioattività mediante diversi modelli cellulari in vitro, dalle cellule staminali ai modelli differenziati, per studiare differenziamento, proliferazione e comunicazione cellulare, sia in ambito dentale sia in altri tessuti. Il laboratorio studia inoltre tecnologie innovative, come campi magnetici complessi (CMF) e fotobiomodulazione (PBM), approfondendone i meccanismi d’azione a livello cellulare e subcellulare. Una linea di ricerca è dedicata alla rigenerazione tissutale in ambito cardiovascolare, mentre le analisi delle vie di segnale intracellulari, delle caratteristiche istologiche e delle vescicole extracellulari (EVs) permettono di comprendere i processi di comunicazione e modulazione cellulare. I risultati di queste ricerche sono finalizzati a sviluppare strategie terapeutiche innovative e trasferibili alla clinica, integrando biomateriali, dispositivi rigenerativi e approcci tecnologici in ambito dentale, cardiovascolare e in altri tessuti.

 

Responsabile: Prof.ssa Natalia Di Pietro

Membri del Gruppo di Ricerca: Dott.ssa Tea Romasco, Dott. Hamid Heydari Sheikhossein

Collaborazioni esterne: Prof. Ing. Bartolomeo Trentadue (Politecnico di Bari); Dott.ssa Francesca Iommelli (Institute of Biostructures and Bioimaging (IBB) del Consiglio Nazionale delle Ricerche (CNR) di Napoli); Dott.ssa Nunzia Gallo (Università del Salento); Prof.ssa Barbara Zavan (Università degli Studi di Ferrara); Dott. Carlos Fernando Mourão (Tufts University School of Dental Medicine, Boston, USA); Dott.ssa Milena Radunovi? (University of Belgrade School of Dental Medicine, Serbia); Prof. Aleksandar?Pavi? (Institute of Molecular Genetics and Genetic Engineering, University of Belgrade, Serbia).

 

Anatomia

La ricerca del gruppo di Anatomia Umana si basa sullo studio in vitro dei meccanismi molecolari coinvolti nella crescita, differenziazione, apoptosi, stress ossidativo, infiammazione e risposta biologica a stimoli fisici, chimici e biologici in diverse condizioni sperimentali.

In particolare, la ricerca si concentra su:

1. a) caratterizzazione biologica e biocompatibilità di materiali innovativi progettati per la rigenerazione dei tessuti e loro potenziali applicazioni cliniche
2. b) Composti di nuova sintesi e loro effetti sulla proliferazione e sulla differenziazione osteogenica
3. c) Risposta cellulare a composti antiossidanti/neuroprotettivi, sia naturali che sintetici, in vari sistemi in vitro
4. d) Potenziale antitumorale di nuovi farmaci in vari modelli cellulari

Membri del Gruppo di Ricerca: Prof.ssa Amelia Cataldi (Prof.ssa a contratto); Prof.ssa Viviana di Giacomo

 

Lab. Tecnologia farmaceutica

Il gruppo di ricerca del SSD CHEM-08/A svolge attività scientifica nell’ambito delle biotecnologie farmaceutiche e dei sistemi avanzati di drug delivery. Le ricerche sono orientate alla progettazione, sviluppo e caratterizzazione di nanocarrier lipidici e polimerici, biomateriali e sistemi bio-ispirati per il rilascio controllato e mirato di farmaci e molecole bioattive. L’attività integra approcci di nanomedicina, tecnologia farmaceutica e ingegneria dei sistemi di somministrazione, con applicazioni nelle malattie infettive, gastrointestinali e neurodegenerative. Il gruppo è inoltre impegnato nello sviluppo preclinico e nel trasferimento tecnologico di piattaforme innovative per applicazioni terapeutiche.

Responsabile: Prof. Antonio Di Stefano

Membri del Gruppo di Ricerca: Prof.ssa Lisa Marinelli; D.ssa Marilisa Dimmito

Collaborazioni esterne: Hasan Turkez (Ataturk University, Faculty of Medicine, Erzurum, Turkey), Valentyn Mohylyuk (R?ga Stradi?š University, Faculty of Pharmacy, Riga, Latvia); Enkelejda Goci (Pharmacotherapeutic Research Center, Aldent University, Tirana), Stamatia Vassiliou (National and Kapodistrian University of Athens, Department of Chemistry), Irene Bravo Osuna (Universidad  Complutense de Madrid, Dept de Farmacia Galénica y Tecnología Alimentaria, Espana).

 

Laboratorio di Biologia Molecolare

Il Laboratorio di Biologia Molecolare si occupa di:

• Regolazione e funzione dei recettori KDEL (KDELR) nel cancro. Questa ricerca studia gli elementi regolatori (ad esempio fattori di trascrizione, stato di metilazione degli istoni, miRNA e lncRNA) che influenzano l'espressione dei recettori KDEL nei tumori. Esamina inoltre le vie di segnalazione attivate da questi recettori che regolano la proliferazione cellulare, la motilità, l'invasione e le interazioni con il microambiente tumorale.
• Meccanismi molecolari della sindrome di Marinesco-Sjögren. Questa linea di ricerca si concentra sui meccanismi molecolari alla base della sindrome di Marinesco-Sjögren, una malattia neurodegenerativa caratterizzata da atassia, miopatia e cataratta. Inoltre, parte dell'attività di ricerca mira a sviluppare strategie terapeutiche per il trattamento di questa sindrome. Vengono utilizzati approcci preclinici sia in vitro che in vivo.

Responsabile: Prof. Michele Sallese

Membri del Gruppo di Ricerca: Ruggieri Anna Giulia; Gramegna Tota Chiara; Potenza Francesca

 

Strutture operative e scientifiche

Attrezzature e/o Laboratori: - Lab. Valutazione funzionale-DNISC; Lab. Fisiologia cellulare-DNISC; Lab. Istologia Implantare e dei Tessuti Duri- DSMOB; Lab. Medicina Rigenerativa Traslazionale-DSMOB; Lab. Anatomia-Dip. Farmacia; - Lab. Tecnologia farmaceutica- Dip. Farmacia; Centro di Studi e Tecnologie Avanzate (CAST) (Unità coordinate da membri del Collegio Docenti); - Centro Regionale Eccellenza Oftalmologia Chieti.

Istituti e Enti convenzionati: Institute of Pharmacology, Hannover Medical School, University of Hannover, Germany; Istituto di Biostrutture e Bioimmagini, CNR, Napoli; Bioengineering Department of the Lehigh University (USA); Consiglio per la Ricerca in agricoltura e l’analisi dell’Economia Agraria (CREA); Instituto Universitario Hospital Italiano de Buenos Aires; University of Koya; Poznan University of Medical Sciences

Agreement finalizzato al Dottorato di ricerca: Translational Cardiomiology Lab, KU Leuven, Belgio; RED Academy s.r.l.; Lab of Micro- and Nanotechnology for Biology and Medicine; Lehigh University (USA); Centro Specialistico Nutrizionale (NUBEN srl)

Risorse: Patrimonio librario, consistenza in volumi e copertura delle tematiche del corso: Biblioteche d'Ateneo (bibl@ud'A biblioteca digitale)

E-resources: - Banche dati (accesso al contenuto di insiemi di riviste e/o collane editoriali): Risorse elettroniche di Ateneo (Pubmed, Web of Knowledge, Scopus, Emeroteca virtuale, Impact factor, ecc) 

- Software specificatamente attinenti ai settori di ricerca previsti: Rete WiFi, disponibilità di postazione con possibilità da parte del dottorando di poter utilizzare un proprio pc o notebook o tablet; casella di posta elettronica personale, accesso al pacchetto Office di Ateneo.