Il Valdoni-Lab è situato nel complesso del Castro Laurenziano (via Antonio Scarpa, 14-16; palazzina 39, edificio RM008). L’attività di ricerca, che rispecchia le differenti mission del nostro Dipartimento, è rivolta allo studio delle patologie chirurgiche oncologiche, alla patologie di pertinenza della chirurgia di urgenza e trauma, e alle patologie chirurgiche vascolari. In questo laboratorio afferiscono anche Docenti di altri Dipartimenti che svolgono la loro attività di ricerca sulle patologie neoplastiche del polmone, sul melanoma, sulle patologie neurodegenerative e biomedicina spaziale. Il laboratorio è composto di numerose stanze dedicate alla ricerca, una sala riunioni e una stanza per la direzione. I locali sono utilizzati indifferentemente sia dal personale del Dipartimento sdi Chirurgia sia da personale afferente a altri Dipartimenti. La Dott.ssa Rosaria Cavallaro fa parte del personale afferente al Dipartimento di Chirurgia ed è stabilmente presente nel Laboratorio coordinando le attività scientifiche e di ricerca del Dipartimento di Chirurgia. In particolare, si occupa dello studio dei meccanismi metabolici e molecolari coinvolti principalmente in patologie neurodegenerative, con la messa a punto di metodi biochimico analitici adatti anche a studiare farmacocinetica e biodisponibilità di alcune sostanze naturali, in vitro e in vivo, e valutazione del loro effetto sulla neuro-degenerazione (su colture cellulari e su modelli animali) e modelli cellulari di alcuni tumori. Sono studiati in particolare i processi relativi al “one-carbon metabolism” e allo stress ossidativo, ponendo attenzione al collegamento con i processi epigenetici, utili anche per evidenziare nuovi possibili biomarkers e approcci terapeutici.

Nel laboratorio è ospitato anche il Prof. Andrea Fuso afferente al Dipartimento di Medicina Sperimentale con il suo gruppo di ricerca composto da dottorandi e tesisti. Il gruppo svolge attività di ricerca nell’ambito dei processi epigenetici quali la metilazione del DNA e il ruolo dei microRNA. Una parte della ricerca riguarda lo studio dei meccanismi biochimici e biomolecolari che regolano tali fattori epigenetici, con particolare attenzione alle dinamiche di metilazione e demetilazione CpG e non-CpG, tramite l’uso di sostanze in grado di modulare il metabolismo della metilazione. A livello applicativo, gli effetti della modulazione epigenetica sono studiati principalmente in modelli cellulari, murini e in reperti autoptici di neurodegenerazione, allo scopo di verificare il ruolo di questi fattori nell’insorgenza e sviluppo delle patologie neurodegenerative e di identificare eventuali tratti epigenetici che possano funzionare da biomarcatori. Lo studio epigenetico è inoltre svolto in modelli di patologie neurologiche, tumorali e respiratorie (fibrosi cistica) grazie a varie collaborazioni scientifiche con ricercatori della Sapienza e di altri atenei Italiani ed esteri.

E' ospitato, inoltre, il Prof. Mariano Bizzarri afferente al Dipartimento di Medicina Sperimentale con la sua equipe composta di dottorandi e tesisti. Il gruppo svolge attività di ricerca articolata sui seguenti temi: 1) Interazione tra cellule e microambiente nel corso dei processi di differenziamento e di transformazione neoplastica. In particolare vengono studiati i modelli tridimensionali caratterizzati da transizione fenotipica e su come questa possa essere modulata per favorire la reversione tumorale. Questi studi hanno portato a conseguire un brevetto ed un altro è in corso di perfezionamento. 2) Modulazione della steroidogenesi con inositolo e metaboliti derivati. Lo studio si concentra sulla modulazione epigenetica ed enzimatica di alcuni step critici della steroidogenesi ed ha permesso di sviluppare un protocollo di terapia per la sindrome dell’ovaio policistico. È stata altresì evidenziata la capacità dell’inositolo di modulare l’attività dell’aromatasi. Studi sono in corso per la realizzazione di modelli in 3D del complesso teca/granulosa e dell’endometrio. 3) Biomedicina spaziale. L’intero gruppo ha acquisito - da numerosi anni - un ruolo di preminenza nazionale per gli studi condotti in microgravità. Dispone di una Random positioning machine - tramite la quale effettua esperimenti in microgravità – ed ha partecipato/sta partecipando a missioni spaziali sulla International Space Station. Focus principale è il comportamento funzionale, la caratterizzazione morfologica e l’espressione genica/proteica in corso di microgravità. È stato appena conseguito un brevetto sulle applicazioni spaziali. 4) Studi di clinica chimica analitica sono in corso per la valutazione di nuovi analiti e la costruzione di sensori per la valutazione – su sangue/saliva – di marker di interesse. Questi studi hanno già consentito la realizzazione di un sensore per la diagnosi di tumori del polmone e sono attualmente finalizzati all’impiego in ambito spaziale.

E' ospitata anche la Prof. Rita Mancini afferente al Dipartimento di Medicina Clinica e Molecolare con la sua equipe composta dalle Dott.sse Claudia De Vitis, Sara Bruschini e Francesca Ascenzi, insieme a dottorandi e studenti. Il laboratorio coordinato dalla Prof.ssa Mancini focalizza il suo programma di ricerca scientifica su due principali filoni: - lo studio delle cellule staminali tumorali nell’adenocarcinoma polmonare (Lung Group) - lo studio dei meccanismi di resistenza alle terapie mirate nel melanoma metastatico (Melanoma Group) Nel primo caso, vengono utilizzate come modello di studio, colture cellulari ottenute dai versamenti pleurici di pazienti affetti da adenocarcinoma polmonare, successivamente arricchite in vitro in cellule staminali. Questo sistema biologico viene impiegato per definire i meccanismi molecolari alla base della resistenza intrinseca delle cellule staminali neoplastiche alle terapie oncologiche, con particolare attenzione al ruolo del metabolismo lipidico. Nel secondo ambito di ricerca, viene principalmente indagato il ruolo dei microRNA nella resistenza alle terapie mirate. L'ipotesi è che il melanoma, per diventare resistente, debba evolvere liberandosi di determinati microRNA e arricchendosi di altri; riportare dunque i microRNA a livelli normali permetterebbe alle cellule di melanoma resistenti di riacquisire la sensibilità ai farmaci. Inoltre, i microRNA prodotti dalle cellule tumorali possono essere rintracciati nel sangue umano come biomarcatori di biopsia liquida in maniera semplice ed economica. In entrambi gli ambiti progettuali vengono sviluppati modelli in vitro e/o in vivo per la validazione funzionale di possibili nuovi strumenti diagnostici e predittivi.

Regolamento del laboratorio:

REG_LABORATORI_DidatticaRicerca_DMM2021approvato.pdf