Dottorato di Ricerca in Medicina e Chirurgia Traslazionale

LABORATORI E CENTRI DI RICERCA

I laboratori delle diverse sezioni afferenti al Dottorato in Medicina e Chirurgia Traslazionale sono suddivisi in una serie di Aree Funzionali di seguito elencate. In aggiunta, ci si avvale dei Centri di Servizio (ad es. Centro di Genomica Funzionale, Area di Oncologia Sperimentale, Centro per la Ricerca Preclinica) esistenti presso l’ Università degli Studi di Perugia.

 

Area di Farmacologia e Biochimica 

Il laboratorio di Biochimica e Farmacologia è dedicato in modo particolare a:

  • studio dell’attivazione leucocitaria e degli effetti dell’ischemia/riperfusione sul danno miocardico.
  • effetti sull’attivazione leucocitaria dell’angiotensina II
  • effetti degli antiossidanti naturali contenuti nell’olio d’oliva
  • ruolo dell’angiotensina II e della trimetazidina nel danno miocardico da riperfusione
  • studi di traduzione del segnale nelle piastrine
  • studi di espressione di attività di enzimi (COX-1, COX-2, metalloproteinasi di matrice)
  • valutazione dell’espressione di secondi messaggeri importanti nella attivazione delle piastrine
  • valutazione degli effetti di nuovi antiaggreganti piastrinici
  • valutazione degli effetti di nuovi anticoagulanti
  • valutazione degli effetti di nuove molecole attive sui meccanismi coagulativi (inibitori, modulatori, antagonisti)

Area di Biologia Cellulare, Colture Cellulari e Microbiologiche

  • Colture e manipolazioni (trasfezioni stabili e transienti, trattamenti farmacologici) cellulari
  • Colture di cellule endoteliali da cordone ombelicale
  • Colture di linee stabili megacariocitarie di derivazione umana
  • Isolamento e purificazione di monociti e macrofagi di derivazione umana
  • Coltura e differenziazione di CD34 da sangue periferico e da cordone ombelicale
  • Differenziazione in vitro di megacariociti e formazione di proplatelets

Area di Trapianti Cellulari

  • L’area è volta all’isolamento di cellule da tessuti animali e colture e da tessuti umani destinati a finalità di trapianto e alla produzione di biomateriali per uso umano. Il laboratorio è suddiviso in sezioni e si avvale di metodologie GLP, ed in prospettiva GMP, con autorizzazioni dell’Istituto Superiore di Sanità. All’interno di quest’area si svolgeranno anche studi finalizzati all’utilizzo di cellule staminali per la riparazione del muscolo cardiaco ischemico e per la cura del danno vascolare.
  • L’Area Trapianti Cellulari Endocrini, con ventilazione forzata con filtri HEPA, è composta dai seguenti ambienti: area1 o zona pre-filtro, area 2 o zona filtro, area 3 o laboratorio GLP per isolamenti da tessuti umani e colture cellulari di origine umana, area 4 o laboratorio GLP per isolamenti da tessuti animali e colture cellulari di origine animale, area 5 o laboratorio per la produzione di alginato di sodio di grado clinico.

Area di Biologia Molecolare

Le tematiche che vengono affrontate in questa tipologia di laboratori sono le seguenti:

  • Sub-area di pre-PCR: estrazione acidi nucleici (DNA e RNA), manipolazione RNA, set-up reazioni di PCR e Real-Time PCR
  • Sub-area di post-PCR: quantificazione acidi nucleici, manipolazione DNA, analisi e manipolazione prodotti di PCR, manipolazione vettori plasmidici, trasformazione batteri e amplificazione plasmidi, clonaggi.
  • Polimorfismi genici associati a patologie neurodegenerative.
  • Estrazione e quantificazione di lisati proteici, Western Blot, saggi chinasici in vitro, separazione sub-proteomi con tecniche cromatografiche, elettroforesi su gel bidimensionale, digital gel image analysis, tripsinizzazione in gel di spot proteici isolati, identificazione proteine per mezzo della spettrometria di massa tandem di oligopeptidi accoppiata alla ricerca delle banche dati di sequenza delle proteine.

 

Area di Metabolismo

I laboratori afferenti a questa area si occupano prevalentemente di:

  • Fisiopatologia della regolazione e controregolazione glicemica
  • Valutazione degli effetti di nuove molecole attive nella regolazione del metabolismo glicidico.

Area di  Studio della Funzione Piastrinica, Emostasi e Trombosi

Nei laboratori afferenti a questa area si effettuano:

  • Diagnosi molecolare delle Piastrinopenie e Piastrinopatie ereditarie
  • Le metalloproteinasi di matrice  nella regolazione delle interazioni piastrine/vaso  e nell’aterogenesi
  • Approcci innovativi e biotecnologici allo sviluppo di nuovi farmaci antiaggreganti    
  • Terapia delle trombocitopenie immuni
  • Studi molecolari sui meccanismi di ipercoagulabilità innescati dal diabete
  • Genetica delle trombofilie
  •  Meccanismi cellulari delle malattie infiammatorie  polmonari
  • Fisiopatologia della trasduzione del segnale nelle piastrine
  • L’arteriopatia  obliterante periferica: nuove metodologie  diagnostiche e approcci terapeutici        innovativi
  • Sperimentazione clinico-terapeutica nel campo delle malattie ischemiche cardiovascolari
  •  Disfunzione endoteliale

Area di Fisiopatologia Cardiovascolare - Studio di Organi Isolati

Volta allo studio della risposta del cuore e alla regolazione della contrattilita’ di segmenti di vaso isolati in varie condizioni patologiche, in assenza dei fattori confondenti causati dalle variazioni dell’emodinamica sistemica. Si studiano:

  • conseguenze dello stress ossidativo sulla contrattilità miocardica e sulla riserva coronarica durante ischemia-riperfusione e nella cardiotossicità da chemioterapici,
  • ruolo dell’angiotensina II e della bradichinina nel danno tissutale e microvascolare nella fase acuta dell'ischemia-riperfusione
  • effetti cardioprotettivi di farmaci e meccanismi di azione
  • effetti di mediatori vasoattivi sulla contrazione di segmenti di vaso isolati e regolazione farmacologica

Area di Radioimmunologia

Le tematiche sviluppate sono le seguenti:

  • analisi della produzione di PGE2, PGD2, 6 keto PGF1, TxB2, LTB4
  • misurazione del contenuto di insulina, somatostatina e glucagone in insule pancreatiche di diversa origine
  • valutazione del rilascio, dopo induzione specifica, di insulina da parte di insule pancreatiche o cellule insulino secernenti.
  • valutazione quantitativa della presenza di C-peptide in terreni di coltura o in sieri umani o animali.

Area di Modelli Animali

Tutte le attività comprese in questa area funzionale si svolgono presso il Centro di Servizi per la Ricerca Preclinica dell’Università di Perugia. I filoni di ricerca sviluppati riguardano:

  • sviluppo di nuovi modelli murini transgenici di atero-trombosi, loro fenotipizzazione e applicazione allo studio dei meccanismi di base dell’aterotrombosi e allo studio e sviluppo di nuovi tools farmacologici in ambito cardiovascolare ed endocrino-metabolico.
  • utilizzo di modelli naturali di diabete mellito tipo I (topi NOD-SCID) per la valutazione della capacità correttiva della sindrome iperglicemica da parte di cellule insulino-secernenti di varia origine (insule del Langherans o staminali differenziate o cellule del Sertoli) dopo trapianto;
  • induzione del diabete mellito di tipo I in piccoli animali da laboratorio (topi e ratti) tramite iniezione di sostanze diabetogene (allossana, streptozotocina) per la valutazione della capacità correttiva della sindrome iperglicemica da parte di cellule insulino secernenti di varia origine (insule del Langherans o staminali differenziate) dopo trapianto;
  • utilizzo di topi con sindrome genetica di Laron dopo trapianto di cellule del Sertoli valutando l’eventuale comparsa di livelli dosabili di GH.

Area di Analisi dei Dati, Epidemiologia, Bioinformatica, Analisi dell’Immagine e Gestione Studi Clinici

  • In tutti i laboratori e i centri di ricerca fruibili agli studenti del Dottorato di Ricerca è presente un’area di analisi e gestione dei dati sperimentali.
  • Obiettivi di quest’area sono lo studio e la valutazione di dati di tipo epidemiologico, di farmacologia clinica, di farmacocinetica e farmacocinetica di popolazione. Inoltre, lo sviluppo e la valutazione di software applicativi sanitari funzionali volti al miglioramento della appropriatezza della prescrizione farmacologica, sia nella popolazione dei pazienti generale che nell’anziano, dell’assistenza in ospedale e nei servizi territoriali, in particolare nelle residenze per anziani, e alla facilitazione della raccolta dati per studi di fase IV, nonché lo sviluppo e studio di percorsi e metodologie assistenziali, modelli gestionali, sistemi di accreditamento professionale e controllo di qualità, finalizzati al miglioramento dell’assistenza e alla verifica della traduzione nella pratica clinica delle evidenze di efficacia dei trattamenti. L’insieme dei dati relativi agli obiettivi di cui sopra saranno raccolti ed elaborati attraverso:
  • database e registri osservazionali relativi alle tematiche di ricerca seguite dai diversi gruppi afferenti al Centro;
  • database e registri osservazionali provenienti anche da altri centri, e coordinati a Perugia
  • database di intervento farmacologico, o non farmacologico (es., riabilitazione; impianto di devices) specifici della Struttura
  • database di intervento farmacologico, o non farmacologico provenienti anche da altri centri, e coordinati a Perugia,
  • database derivanti dall’applicazione della valutazione multidimensionale geriatrica nei servizi per gli anziani;
  • database di studi epidemiologici sullo stato di salute fisica, cognitiva e psicologica della popolazione anziana;
  • software applicativo sanitario