Linea di ricerca in Genetica Medica (MED/03)

Genetica Medica

Personale docente:  

Paola Mandich, Professore Ordinario   
Federico Zara, Professore Ordinario

Emilia Bellone, Professore Associato      
Aldamaria Puliti, Professore Associato      

Renata Bocciardi, Ricercatore      
Marcello Scala, Ricercatore tempo determinato      
Paolo Scudieri, Ricercatore tempo determinato

 

Linee di ricerca:

La Genetica Medica ha un polo di ricerca presso l’IRCCS Ospedale Policlinico San Martino che si occupa prioritariamente di ricerca relativa a patologie neurodegenerative e un polo presso l'IRCCS Istituto Giannina Gaslini che si occupa di ricerca in ambito pediatrico. Il lavoro di ricerca che si svolge nelle due unità copre diversi ambiti di studio con progetti ed interessi indipendenti, ma complementari e che riconoscono nello studio dei meccanismi patogenetici di base delle malattie genetiche e nella ricerca di terapie innovative per la loro cura obiettivi strategici comuni.

All'IRCCS Policlinico San Martino le le linee di ricerca principali includono:
- malattia di Parkinson e parkinsonismi;
- malattia di Alzheimer e altre demenze; 
- malattie del motoneurone;
- malattie cerebrovascolari (genetica e farmacogenetica);
- malattie neuromuscolari dell’adulto.

I primi tre gruppi di malattie neurodegenerative rappresentano una delle cause di maggiore morbilità e mortalità nella popolazione anziana, sono oggetto di ricerca sia attraverso progetti focalizzati su ciascuna patologia sia grazie a progetti a più ampio respiro rivolti in generale allo studio delle “omiche” della neurodegenerazione (esoma, genoma, trascrittoma, ecc) integrate con la caratterizzazione clinica, di imaging e di biomarcatori dei pazienti arruolati negli studi. 

Questi studi di tipo longitudinale prospettico hanno l’obiettivo di caratterizzare coorti omogenee di pazienti al fine di identificare nuovi meccanismi patogenetici alla base della neurodegenerazione e fattori predittori di traiettorie specifiche a livello individuale per una medicina di precisione. 

Relativamente alle malattie neuromuscolari i progetti di ricerca prevedono l’identificazione, tramite analisi genetiche e genomiche, di geni responsabili di malattia inclusa la caratterizzazione funzionale. Lo studio delle malattie cerebrovascolari su base genetica include sia lo studio di geni responsabili di malattia sia lo studio della risposta a farmaci utilizzati in terapia profilattica. 

I progetti di ricerca della Genetica Medica dell’IRCCS Policlinico San Martino sono condotti sia all’interno dei Progetti di rete IRCCS Neuroscienze e della Riabilitazione (RIN) degli Istituti Virtuali di Patologia (IV Disordini del Movimento, IV Demenze, IV Malattie Rare Neurologiche, IV Disordini Neuroimmunologici, IV Malattie del Motoneurone, IV Epilessie) e del PNRR sia  in collaborazione con l’Istituto Italiano di Tecnologia (IIT).  
Inoltre, la ricerca clinica include la partecipazione a studi osservazionali ed interventistici per farmaci innovativi per malattie rare.

Il gruppo che opera presso l'IRCCS Istituto Giannina Gaslini si avvale di una ampia casistica di pazienti pediatrici. In particolare, l’interesse è stato indirizzato allo studio di singole malattie o gruppi di malattie, quali: 
- Fibrosi Cistica;
- Fibrodisplasia Ossificante Progressiva;
- Sindrome di Poland;
- Sindromi associate a riarrangiamenti cromosomici;
- Disordini del neurosviluppo – disordini dello spettro autistico;
- Encefalopatie epilettiche;
- Epilessia.

La ricerca che si svolge presso l'IRCCS Istituto Giannina Gaslini ha tre obiettivi principali:
1.    Individuare la causa delle malattie genetiche.
2.    Studiare in maniera approfondita i meccanismi di malattia.
3.    Identificare bersagli biologici aggredibili nell'ambito dei meccanismi alterati per effetto dell'anomalia genetica, come potenziale strategia terapeutica.

Per il conseguimento di questi obiettivi, si stanno applicando nuovi approcci sperimentali quali l’analisi genomica avanzata, l’utilizzo di modelli cellulari rilevanti per ogni specifica patologia studiata (linee cellulari derivanti da pazienti, iPSC, modelli neuronali, modelli respiratori) e tecnologie avanzate (editing genomico, elettrofisiologia patch clamp e MEA, imaging confocale). Inoltre, vengono condotti studi mirati ad esplorare il potenziale terapeutico non solo di composti farmacologici per la correzione funzionale di difetti molecolari, ma anche di molecole innovative come gli RNA non codificanti (RNA antisenso, siRNA, microRNA etc) e nuovi approcci di genomica funzionale per la modulazione dell’espressione genica (CRISPRa e CRISPRi); applicabili ad esempio a condizioni con aploinsufficienza. 

Per le analisi genomiche, il gruppo si avvale di un parco strumentazioni molto ampio e in continuo aggiornamento, dalle apparecchiature per CGH-Array, ai sequenziatori di nuova generazione (Next Generation Sequencing, NGS), alle tecnologie di analisi dell'espressione genica e proteica. 

I progetti di ricerca della Genetica Medica dell’IRCCS Istituto Giannina Gaslini sono condotti all’interno di Progetti nazionali ed internazionali quali programmi PNRR, PRIN, Telethon, Cystic fibrosis Vertex Research Innovation Award, che vedono la collaborazione con numerosi enti di ricerca, tra i quali l’Istituto Italiano di Tecnologia (IIT).

Ultimo aggiornamento 13 Settembre 2023