Indirizzo di Scienze Biomediche
creato da FELISATI DIANA
—
ultima modifica
06/08/2010 10:01
COORDINATORE: Prof. Silvano Capitani - Dipartimento di Morfologie ed Embriologia - Sezione di Anatomia Umana – Via Fossato di Mortara, n. 64/B - Università degli studi di Ferrara, tel. 0532/455935 - e-mail silvano.capitani@unife.it (SSD. BIO/16)
Progetto ed obiettivi del dottorato - Formazione di ricercatori capaci di utilizzare le più moderne tecnologie per la soluzione di problemi scientifici nell'ambito della scienza di base e delle patologie correlate ai vari curricula. Un aspetto fondamentale è dato dalla partecipazione ad attività formative comuni.
Parte comune: basi molecolari del metabolismo energetico; analisi dell’espressione genica e della struttura del gene; metodologia per l’identificazione di proteine che legano il DNA; tecniche di isolamento dell’rna; northern blot; sequenziamento del DNA; amplificazione degli acidi nucleici; clonaggio genico; colture cellulari; sistemi di coltura; terreni di coltura; clonaggio cellulare.
1 - Basi cellulari e molecolari del differenziamento e di patologie oncologiche e degenerative:differenziamento emopoietico,meccanismi cellulari e molecolari che inducono maturazione dei precursori mieloidi in granulociti; neurotossicità indotta sia in vivo che in vitro; azioni biologiche di proteine virali.
2 - Neurobiologia e biofisica cellulare: Neurogenesi di cellule dopaminergiche nel SNC adulto; differenziamento in senso neuronale e cardiomiocitario di cellule staminali multipotenti di origine adiposa; meccanismi elementari di permeazione e trasporto in membrane eccitabili; Caratterizzazione di peptidi ad azione anti-batterica, anti-tumorale e per la cura delle canalopatie; elaborazione dell’informazione nelle reti nervose. Studio elettrofisiologico della scarica afferente e delle correnti ioniche di singole cellule sensoriali del vestibolo di rana dopo condizionamento dell'animale in ambiente di microgravità o applicazione di agenti ototossici.
3 - Fisiopatologia clinica del sistema endocrino: Funzioni generali sistema endocrino, meccanismi d’azione di ormoni in condizioni normali e patologiche, alterazioni della trasduzione del segnale nei disordini metabolici/neoplastici del sistema endocrino.
4 - Fisiologia, fisiopatologia e clinica delle funzioni integrate del sistema nervoso: Fisiologia delle funzioni motorie integrate, fisiopatologia del sistema di moto. Neurofisiologia di: malattie del sistema nervoso; statica e dinamica nelle sindromi Parkinsoniane e nelle atassie; istopatologia nel dolore neuropatico. Neurofisiopatologia nelle patologie del sonno. Studi correlazionistici di neuropsicologia clinica, neurofisiologia e neuroimaging nella patologia cerebrale a focolaio irritativa/accessuale e deficitaria. Studi epidemiologici descrittivi, analitici, di prognosi e di valutazione nelle malattie del Sistema Nervoso Centrale e Periferico.
5 - Neurofisiologia e neurobiologia della funzione uditiva:neurofisiologia, neurobiologia delle funzioni uditive con particolare riguardo alle conoscenze di genetica molecolare e allo studio delle stem cells e plasticità del sistema uditivo.
6 - Fisiopatologia respiratoria e biologia applicate all'esercizio fisico: Valutazione funzionale respiratoria ed antropometrica degli effetti biologici e strutturali dell’esercizio fisico programmato a fine sportivo e riabilitativo
7 - Esercizio e malattie vascolari: Effetti dell’esercizio sulla biologia e fisiopatologia delle malattie vascolari.
8 - Scienze della riparazione tissutale: Processi biologici che portano allo sviluppo di lesioni tissutali soprattutto a causa di malattie vascolari. Meccanismi della riparazione tissutale.
Tematiche di ricerca
Studio di molecole di trasduzione del segnale coinvolte nel differenziamento mieloide normale e patologico. Verrà studiato il ruolo di enzimi del ciclo dei fosfoinositidi, o ad esso correlati, nell’induzione e mantenimento dello stato differenziato di progenitori ematopoietici normali e tumorali derivati da leucemie mieloproliferative. Studio dell’azione di proteine prodotte e rilasciate da virus su modelli cellulari in vitro, sia normali che neoplastici, allo scopo di determinarne gli effetti sulla proliferazione, sul differenziamento e sulla trasformazione cellulare. Studio delle interazioni tra cellule staminali mesenchimali e biomateriali sostituti d’osso, con particolare riferimento alla citocompatibilità e molecole di adesione. Impiego di nuovi marcatori del DNA altamente polimorfici per l’identificazione personale. Studio degli effetti dell’esposizione a campi elettromagnetici (CEM) in cellule cartilaginee coltivate in vitro, con particolare attenzione alle vie di trasduzione del segnale coinvolte nella risposta metabolica ai CEM. Valutazione di specifici polimorfismi genici nelle neoplasie ematologiche e nelle patologie reumatologiche.(BIO/16 - BIO/17 - BIO/13)
Neurogenesi nel mammifero adulto, con particolare riferimento alla produzione di cellule dopaminergiche nel bulbo olfattivo. Verranno utilizzati animali transgenici esprimenti GFP sotto il promotore della tirosina idrossilasi per riconoscere le cellule dopaminergiche in preparati vitali. Differenziamento di cellule staminali multipotenti derivate da tessuto adiposo umano e murino verso i fenotipi neuronale dopaminergico e muscolare cardiaco. Studio del trasporto ionico mediato da proteine di membrana e da peptidi naturali e di sintesi, e sua modulazione da fattori intracellulari. Analisi cinetica di canali ionici correlata alle variazioni di fluorescenza generata da sonde specifiche sensibili a singole specie ioniche. Studio del recupero morfologico e funzionale dell’apparato vestibolare di rana da danno ototossico da antibiotici. Analisi biofisica mediante la tecnica del patch clamp delle correnti ioniche delle cellule cigliate nel vestibolo di rana. Studio delle proprietà della scarica afferente vestibolare derivata con tecniche intracellulari a riposo e durante stimoli rotazionali. Modellistica dei processi fisiologici analizzati. (BIO/09)
Meccanismi molecolari coinvolti nella fisiopatologia e nella patogenesi delle malattie endocrine e metaboliche. Studio dei processi responsabili della proliferazione, del differenziamento, dell’apoptosi/sopravvivenza e del metabolismo delle cellule endocrine normali e neoplastiche. Valutazione dei meccanismi di trasmissione del segnale e di modulazione cellulare in risposta agli stimoli da parte di ormoni, fattori di crescita e fattori differenziativi. Applicazioni di moderne tecniche di biologia cellulare e molecolare per aprire nuovi orizzonti nella diagnosi e nel trattamento di malattie del sistema endocrino e del metabolismo, con la prospettiva di ricadute cliniche. Una particolare attenzione sarà rivolta allo studio delle neoplasie del sistema endocrino (ipofisi, surrene, tiroide, paratiroidi e tumori neuroendocrini) in modo da fornire una base razionale per nuove applicazioni diagnostiche e terapeutiche. (MED/13)
Studio della plasticità della rappresentazione sensorimotoria e dell’uscita motoria corticale e sottocorticale indotta dalla lesione e reinnervazione di nervi periferici. Studio dei meccanismi di trasferimento interemisferica della plasticità motoria e della diaschisi motoria interemisferica. Studio della funzione motoria durante il sonno ed i suoi disturbi. Studi neurofisiologici e neuroimmunoistopatologico sul dolore neuropatico. Studio correlazionistico neurofisiologico-clinico e di imaging delle lesioni cerebrali a focolaio. Studi di neuroepidemiologia mirati all’analisi dei fattori di rischio eziologici e di prognosi delle malattie del sistema nervoso (MED/26 - BIO/09)
Rigenerazione e riparazione dell’organo uditivo periferico e saggio dei biomateriali; studio di molecole protettive da danni ototossici e da rumore; possibile applicazione delle cellule staminali nell’organo uditivo; applicazione delle nanotecnologie in audiologia/otologia;utilizzo di metodiche elettrofisiologiche uditive in modelli animali; basi molecolari e fenotipiche delle sordità genetiche; psicoacustica (con particolare attenzione agli impianti cocleari) e alla plasticità cerebrale. (MED/32 - MED/31 - BIO/16 - BIO/13)
Il tema di ricerca principale riguarda la valutazione biologica e funzionale respiratoria della prestazione fisica nelle diverse età e condizioni fisiopatologiche. I temi di ricerca specifica riguardano: 1) Metodiche di valutazione funzionale respiratoria e analisi del contributo dell’apparato respiratorio all’esercizio fisico applicate sia a soggetti sani, sia a soggetti affetti da patologie croniche dell’apparato respiratorio quali asma e broncopneumopatia cronica ostruttiva; 2) Tecniche di valutazione antropometrica e della composizione corporea; 3) Crescita, nutrizione e attività motoria; 4) Programmi e metodi di riallenamento all’esercizio fisico e di miglioramento dell’efficienza ventilatoria; 5) Caratteristiche antropometriche in relazione ad allenamento e prestazione sportiva; 6) Adattamenti ventilatori a riposo e durante esercizio in condizioni di ipossia e di ipossia ipobarica. (MED/10 - BIO/08)
Approfondire lo studio dell’effetto dell’esercizio fisico, nelle sue diverse applicazioni riabilitative sulla fisiopatologia di malattie vascolari ad alta diffusione, quali l’arteriosclerosi e l’insufficienza venosa, nonché sui processi di riparazione e rigenerazione tessutale. L’esercizio è infatti associato a processi di regolazione ormonale e di induzione di fattori di crescita, promuove la variazione delle condizioni metaboliche locali (da un aumentato apporto di ossigeno a situazioni di ipossia ed acidosi), è responsabile di fattori meccanici quali lo stress di parete a livello dei vasi. Tali fattori sono tutti potenzialmente in grado di contribuire a fenomeni quali la riparazione delle ferite, la rigenerazione o rimodellamento del tessuto nervoso e muscolare, la neovascolarizzazione e riendotelizzazione. (MED/18 - MED/41 - MED/15 - MED/09 - M-EDF/01)
Rapporto esistente fra materiali e tecnologie e i processi di riparazione tissutale. Materiali di sutura, nuove tecniche e tecnologie chirurgiche, progettazione di molecole ricombinanti, terapie con sostituti cellulari verranno studiate in questo curriculum con un’ottica biologica volta a comprendere come migliorare, favorire ed ottimizzare i processi di riparazione tissutale chirurgici a livello dei diversi organi e apparati. E’ previsto inoltre lo studio e l’approfondimento dei fattori biologici ed ambientali che favoriscono lo sviluppo delle lesioni fondamentali che contraddistinguono quadri morbosi a tutt’oggi insoluti, o che interferiscono con i processi di riparazione e rigenerazione tissutale. Meccanismi emodinamici arteriosi e venosi che portano al danno tissutale. Approfondimenti su polimorfismi genetici, la cascata citochinica, lo sbilanciamento proteolitico delle ferite croniche, il ruolo di infezioni misconosciute, i meccanismi biologici che sottendono le malattie infiammatorie croniche, le malattie degenerative e lo stress ossidativo ferro indotto. Si cercherà anche di applicare le conoscenze acquisite a branche diagnostiche e terapeutiche ancora pionieristiche ma di sicuro avvenire come le nanotecnologie per micro-array diagnostici e la farmacogenomica. (MED/18 - MED/41 - MED/15 - MED/09 - M-EDF/01)
