Il prossimo seminario di biologia computazionale, organizzato dall’Università Federico II di Napoli, e sponsorizzato da Biogem, vedrà come ospite la professoressa Lucia Marucci. L’incontro, in programma nella consueta modalità in streaming, sarà l’occasione per approfondire le dinamiche complesse e non lineari che orchestrano il fenotipo cellulare in condizioni fisiologiche e patologiche. La professoressa Marucci discuterà degli approcci computazionali e sperimentali messi in atto per il multiscale modelling (o modellazione multiscala) delle dinamiche di espressione genica, proliferazione e spaziali, nelle cellule staminali embrionali e nelle cripte intestinali. Nel suo intervento, Lucia Marucci, professoressa associata in Biologia Sintetica e dei Sistemi all’Università di Bristol, ma con un passato nell’ateneo napoletano, proporrà l’impiego della biologia sintetica (synthetic biology) e della teoria del controllo, come metodica innovativa per accoppiare (abbinare) le dinamiche al fenotipo, per definire avanzati protocolli di coltivazione cellulare, e per disegnare nuove terapie di associazione (o combinate).

Saranno l’identificazione di nuovi target terapeutici nella ricerca su alcuni tipi di cancro e le interazioni di geni e ambiente e prognosi di melanoma, i temi portanti del prossimo seminario di Biogem, in programma lunedì 3 maggio. Protagonisti del meeting i dottori Arturo Orlacchio e Isidora Autuori, entrambi ‘alumni’ del centro scientifico irpino. L’incontro, aperto dai saluti del presidente di Biogem, Ortensio Zecchino, e da quelli del professore dell’’Università degli Studi della Campania, Luigi Vanvitelli’, Fortunato Ciardiello, sarà presentato dal professore Gennaro Marino, responsabile dell’Area Formazione di Biogem.

Nel corso del convegno, in programma nella consueta modalità in streaming, Arturo Orlacchio, attualmente alla Ohio State University, e in procinto di esordire come research scientist presso la New York University, porrà l’accento sul cancro anaplastico della tiroide (ATC), sul cancro non-a piccole cellule del polmone (NSCLC), e sull’adenocarcinoma duttale del pancreas (PDAC). Patologie accomunate da una particolare aggressività e dalla capacità di sviluppare resistenza alle terapie. Di qui, la necessità di aggiornare sempre lo studio dei meccanismi molecolari che contribuiscono alla trasformazione neoplastica, nonché alla sua progressione, al fine di identificare nuovi target farmacologici da utilizzare nella terapia. E l’attenzione sarà posta, in particolare, sull’inibizione della chinasi SGK1 e del complesso E3-ubiquitina-ligasi CTLH, che costituiscono possibili strategie per migliorare l’efficacia di approcci terapeutici, utilizzati, rispettivamente, nel trattamento del cancro anaplastico della tiroide, e del cancro non a piccole cellule del polmone. Sarà inoltre evidenziato che l’utilizzo di agenti demetilanti consente di potenziare l’effetto dell’immunoterapia in modelli preclinici di adenocarcinoma duttale del pancreas.

Toccherà invece ad Isidora Autuori, research assistant presso il Memorial Sloan Kettering Cancer Center di New York, un focus sul melanoma, uno dei più aggressivi tumori della pelle, generalmente curabile, se diagnosticato in tempo. La dottoressa Autuori renderà infine noto un progetto in corso nell’ambito del ‘Genes, Environment, and Melanoma Consortium’, che mira a determinare le interazioni geni-ambiente attraverso l’identificazione delle caratteristiche genotipiche e fenotipiche del paziente. Condizioni che possono essere associate, con alta probabilità, al melanoma con decorso letale al momento della diagnosi.

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Nel mondo in cui viviamo siamo costantemente esposti a contaminanti ambientali che sono concausa di diverse patologie umane, quali malattie endocrino-metaboliche e tumorali, perché alterano i livelli di ormoni e la loro attività. Per questo sono definiti interferenti endocrini (EDCs) e includono composti quali le diossine, i bisfenoli ed anche diversi pesticidi utilizzati nella normale prassi agricola. Lo si evince da una ricerca del laboratorio ‘Geni e Ambiente’ di Biogem, diretto dalla professoressa Concetta Ambrosino, relativa agli effetti di pesticidi organofosfati e carbammati sulla salute endocrino-metabolica, e confluita in un articolo intitolato ‘Peripheral T3 signaling is the target of pesticides in zebrafish larvae and adult liver’ pubblicato sulla rivista “Journal of Endocrinology”. “In questo studio” - spiega il dottore Marco Colella- “abbiamo valutato gli effetti dell'esposizione embrionale e di lunga durata a pesticidi, come l’etilene-tiourea (ETU) e il clorpirifos (CPF) o delle loro combinazioni, sul metabolismo e sulla segnalazione intra-tissutale degli ormoni tiroidei’’. ‘’La ricerca transgenerazionale – chiarisce Colella - è stata condotta su modelli animali innovativi, tra i quali lo zebrafish, in diverse fasi dello sviluppo’’. ‘’A livello epatico, in particolare, è stata riscontrata una steatosi, con incidenza diversa tra maschi e femmine, anche a seconda della quantità di ormone tiroideo attivo (T3) presente nel fegato’’. ‘’Dati di maggior rilevanza – precisa infine Marco Colella- sono stati osservati sui figli di genitori esposti (generazione F2), quindi, non direttamente esposti al pesticida’’, confermando che ‘’i risultati conseguiti potrebbero spiegare gli effetti pleiotropici e sito-dipendenti dei pesticidi stessi’’.

Un recente studio, rivolto ai molti pazienti oncologici afflitti da resistenza primaria o acquisita all’immunoterapia, sarà alla base del prossimo seminario di Biologia Computazionale dell’Università di Napoli Federico II, sponsorizzato da Biogem. Ne parlerà Francesca Ciccarelli, professoressa di Genomica del Cancro al King’s College di Londra, che, con il suo gruppo di ricerca, ha sviluppato una profilazione integrata molecolare e cellulare del tessuto canceroso e del microambiente tumorale associato, prelevati da pazienti trattati con immunoterapia.

Scopo dello studio è andare oltre il Tumour Mutational Burden (TMB), attualmente uno dei pochi predittori di risposta approvati in ambito clinico, che ha condotto all’approvazione da parte della FDA (Food and Drug Administration) americana, dell’immunoterapia per tutte le forme di cancro con più di 10 mutazioni per coppie di megabasi, a prescindere dal sito di origine. Eppure il TMB manifesta delle evidenti limitazioni. Per esempio, solo il 50% circa dei cancri al colon retto con un fenotipo ipermutato manifestano una risposta duratura.

Nella sua lezione, la professoressa Ciccarelli, attualmente anche Group Leader al Francis Crick Institute di Londra, mostrerà come l’integrazione di diversi livelli di informazione cellulare e molecolare possa fornire una migliore classificazione dei pazienti, in vista dell’intervento clinico.

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