Scuola di Dottorato di Ricerca in Medicina Molecolare
"Sezione Biotecnologie in Ostetricia e Ginecologia"


 

Area Scientifica prevalente
Area delle Scienze Biomediche e Mediche

Settori scientifico disciplinari

BIO/10 Biochimica 
BIO/14 Farmacologia 
BIO/17 Istologia 
MED/04 Patologia generale

Direttore del Dottorato di Ricerca
FELICE  PETRAGLIA -  Professore Ordinario tempo pieno - 
MED/40  GINECOLOGIA E OSTETRICIA 
Dipartimento PEDIATRIA, OSTETRICIA E MEDICINA DELLA RIPRODUZIONE 
Università degli Studi di Siena 
felice.petraglia@unisi.it        

Strutture proponenti
- Dip. NEUROSCIENZE  Sede amministrativa
- Dip. FISIOPATOLOGIA, MEDICINA SPERIMENTALE E SANITA' PUBBLICA  
- Dip. PEDIATRIA, OSTETRICIA E MEDICINA DELLA RIPRODUZIONE  

Tematiche di Ricerca prevalenti

  • Alterazioni dei meccanismi dell’impianto embrionario, epigenetica e patologie della gravidanza.
  • Basi biochimiche della obesità e della sindrome metabolica: attivazione intracellulare dei glucocorticoidi da parte degli enzimi reticolari.
  • Cellule tumorali e immunosorveglianza: vie di segnalazione nei meccanismi di morte cellulare e nell'attivazione linfocitaria
  • Interazioni tra citoscheletro e membrane cellulari nell’organizzazione di domini specializzati nella regolazione del segnale calcio nel muscolo
  • Meccanismi di regolazione del differenziamento in cellule staminali mesenchimali umane
  • Meccanismi di trasporto dell acido ascorbico nel reticolo endoplasmatico: rapporti con la sintesi del collageno e con rare collagenopatie ereditarie
  • Meccanismi molecolari nella fisiopatologia dell’infertilità femminile e maschile
  • Modelli sperimentali e meccanismi d’azione molecolari dei farmaci e di composti tossici
  • Neurobiologia del comportamento
  • Valutazione funzionale delle interazioni cellulari e network molecolari in presenza di modificazioni del microambiente extracellulare

 

Descrizione del Dottorato di Ricerca

La Scuola di Dottorato di ricerca in Medicina Molecolare comprende aree disciplinari che interessano diversi aspetti delle moderne scienze biologiche e mediche caratterizzandosi per la sua ampia multidisciplinarietà e interdisciplinarietà. Essa nasce dall'unione delle Scuole di Dottorato in Medicina Molecolare e in Biologia e Fisiopatologia Cellulare e dall'apporto di docenti appartenenti alle Scuole di Dottorato in Biotecnologie Mediche e in Fisiologia - Farmacologia - Tossicologia Molecolare e Cellulare. Lo scopo principale della Scuola di Dottorato in Medicina Molecolare è quello di formare dottori di ricerca altamente qualificati in possesso delle competenze culturali e tecniche necessarie a portare avanti studi nel campo biomedico . Gli obiettivi formativi principali dei singoli studenti terranno conto degli interessi scientifici e delle competenze dei docenti che afferiscono alla Scuola di Dottorato nell' ottica di fornire una coltura scientifica ampia e interdisciplinare. La attività di ricerca e di didattica sono organizzate in modo da favorire l’interazione e lo scambio di informazioni e competenze tra studenti e docenti provenienti da settori scientifici diversi. I Dottorandi potranno sviluppare progetti di ricerca utilizzando metodologie di biochimica, genetica, biologia molecolare e cellulare con una particolare attenzione ai meccanismi patogenetici di malattie umane e alle problematiche cliniche correlate. Il dottorato è organizzato in tre anni e si configura come un’attività a tempo pieno. Nei tre anni della Scuola i dottorandi oltre ad acquisire conoscenze sui problemi più attuali della biologia e della medicina dovranno acquisire la capacità di progettare e sviluppare autonomamente la propria attività di ricerca. La possibilità di svolgere soggiorni di studio e di ricerca in centri universitari e non universitari italiani ed esteri e in strutture private a carattere industriale permetterà loro di accrescere le possibilità di accesso al mondo del lavoro sia in ambito accademico che nell’industria.

 

  • Percorso Formativo: Aspetti Molecolari in Biologia e Medicina della Riproduzione (e della Gravidanza) 

Lo scopo del percorso formativo è quello di formare ricercatori in grado di contribuire alle conoscenze morfologiche, molecolari, biochimiche e biofisiche che sono alla base della riproduzione. Saranno approfondite le cause di infertilità femminile (endometriosi, fibromatosi uterina, PCOS e POI) e della patologia della gravidanza (parto pretermine, preclampsia, ritardo di crescita intrauterino, e diabete gestazionale). Lo studio delle cause di infertilità maschile sarà integrato da modelli animali e cellulari in vitro per indagare i meccanismi di regolazione della spermatogenesi. Il dottorando sarà messo in grado di impostare in termini scientifici un programma di ricerca anche al fine di valutare gli aspetti applicativi nella pratica clinica (protocolli, brevetti) e di riportare i risultati in pubblicazioni e congressi. Il dottorando dovrà rappresentare l'anello di congiunzione tra l'attività di ricerca e le possibili applicazioni cliniche in diagnostica e terapia. A tale scopo dovrà acquisire le seguenti metodiche di laboratorio: microscopia ottica ed elettronica, biologia molecolare (polimorfismi genetici, amplificazione mediante Polymerase Chain Reaction, elettroforesi, Northern blot, ibridazione in situ), colture cellulari (placenta, endometrio, ovaio), metodiche biochimiche (Western blotting, immunoistochimica, ELISA), tecnica STAPUT (separazione cellule germinali testicolari). Nel campo clinico applicativo saranno studiate le metodiche biofisiche (ultrasuoni e velocimetria Doppler).

  • Percorso Formativo: Biologia Molecolare e Cellulare di cellule staminali e differenziate 

 

Il percorso formativo si articola su due linee di ricerca: 1) Studio dei meccanismi molecolari alla base dell’organizzazione strutturale e funzionale delle cellule muscolari scheletriche: localizzazione e assemblaggio di complessi multiproteici dedicati al rilascio del Calcio in domini di membrana specializzati del reticolo sarcoplasmatico. Questi studi sono integrati con studi di malattie ereditarie del tessuto muscolare legate ad alcune forme di miopatia e di distrofia muscolare. 2) Cellule staminali mesenchimali umane. In particolare siamo interessati a studiare popolazioni cellulari perivascolari con lo scopo di analizzarne le capacità differenziative verso i lineages miogenico e osteogenico e i segnali che ne regolano le proprietà biologiche. Queste cellule rappresentano un efficace modello per studiare patologie genetiche e offrono interessanti prospettive in relazione al possibile utilizzo in protocolli clinici di terapia cellulare e/o genica. Entrambi i progetti prevedono l’ utilizzo di un ampio numero di metodologie di biochimica, di biologia molecolare e cellulare, quali: clonaggio ed espressione di geni, studi di interazione tra proteine, tecnica del doppio ibrido, metodologie avanzate di microscopia confocale, studi di dinamica e interazione di proteine in vivo mediante FRAP e FRET, citofluorimetria.

  • Percorso Formativo: Biopatologia del Reticolo Endoplasmatico 

 

Gli interessi di ricerca sono focalizzati su vari aspetti della biopatologia del reticolo endoplasmatico (RE). In particolare, viene studiato il trasportatore reticolare del glucosio-6-fosfato (G6PT). Tale trasportatore è essenziale per il funzionamento della glucosio-6-fosfatasi nei tessuti (fegato e rene) in cui l’enzima è espresso; il deficit congenito di G6PT si traduce infatti in una grave forma di glicogenosi, il tipo 1b. Il G6PT è anche fondamentale per il funzionamento di un altro enzima intrareticolare, la esoso-6-fosfato deidrogenasi, che produce di NADPH nel RE. Tale NADPH è utilizzato dall’enzima 11beta-idrossisteroido deidrogenasi 1 per l’attivazione intrareticolare dei glucocorticoidi (riduzione del cortisone a cortisolo), modulando quindi la concentrazione degli steroidi attivi in vari tessuti (fegato, adipe, cervello, placenta). Alterazioni dell’omeostasi cortisone-cortisolo sono implicate in patologie diffuse (diabete, obesità e sindrome metabolica) ed in patologie rare (certe forme di iperandrogenismo e di ovario policistico). Un altro aspetto riguarda l'omeostasi dell’acido ascorbico (AA) nel RE. L'AA e necessario per la maturazione del collageno nel RE. Il trasporto di AA nel RE è stato dimostrato dal nostro gruppo e potrebbe essere mediato dal trasportatore GLUT10, attualmente di ignota funzione. Le mutazioni del GLUT10 si associano ad una grave patologia ereditaria del collageno.

  • Percorso Formativo: Microambiente stromale, cellule tumorali e immuno-sorveglianza: vie di segnalazione attivate da citochine, chemioterapici ed ipossia

 

Studio delle interazioni cellulari e network molecolari in presenza di modificazioni del microambiente extracellulare in condizioni fisiologiche, in presenza di stress genotossici, eventi coagulativi ed angiogenetici: i) Regolazione trascrizionale e post traslazionale del fattore indotto dall’ipossia (HIF-1a) e suo ruolo nel microambiente stromale. ii) Ruolo dei recettori PAR (proteases activated receptors) nel microambiente ipossico e cross talk infiammazione angiogenesi. iii) Studio dell’attivazione delle vie di segnalazione (p.e. SRC) implicate nella proliferazione, migrazione ed invasività in cellule normali e neoplastiche. Meccanismi molecolari di regolazione della morte apoptotica spontanea e farmaco-indotta in cellule di melanoma umano metastatico: studi in vitro su colture cellulari e studi su prelievi bioptici; in particolare, i) ruolo pro-apoptotico delle cistein-proteasi calpaine (convenzionali e muscolo-specifica) e ii) ruolo anti-apoptotico della risposta autofagica. Studio dei meccanismi molecolari coinvolti nella progressione e nella farmaco-resistenza tumorale, e nell’immunosorveglianza. In particolare, in modelli murini e in vitro: i) caratterizzazione funzionale delle molecole scaffold delle MAPK-ERK1/2 nella tumorigenesi e angiogenesi tumorale, ii) studio delle vie segnale MAPK e delle molecole scaffold KSRs nella farmaco-resistenza tumorale, iii) ruolo delle KSRs nella modulazione dell’attivazione di linfociti e cellule NK.
 

  • Percorso Formativo: Neurobiologia del Comportamento

Il percorso formativo offerto al dottorando è incentrato sull’utilizzo di modelli sperimentali che riproducono patologie d’organo o sintomi caratteristici di patologie complesse. Un modello sperimentale, che mima in maniera riproducibile una sindrome clinica complessa o un singolo sintomo, presuppone l’esistenza di uno o più meccanismi molecolari adattativi che ne sottendono lo sviluppo ed altri che ne mediano l’espressione. Il modello è, quindi, un potente strumento per lo studio di questi meccanismi. I farmaci possono essere utilizzati sia per costruire un modello (ad esempio, l’ACTH o il desossicorticosterone per indurre ipertensione sistemica, la reserpina per indurre depressione) sia per attenuare o eliminare (curare) la sindrome clinica riprodotta. I modelli da noi utilizzati spaziano da modelli molecolari fino a sistemi più integrati, incluso l’animale in vivo. Riproducono disturbi cardiovascolari, patologie neurodegenerative e sintomi di comportamentali psicopatologie complesse, quali depressione e mania. Consentono inoltre lo studio dei meccanismi che controllano il destino di farmaci e sostanze esogene nell’organismo (assorbimento, metabolismo e eliminazione). L’approccio sperimentale prevede l’utilizzo di metodiche di biologia molecolare e cellulare, di elettrofisiologia, della farmacologia di organi e apparati, nonché di metodi comportamentali, con l’obiettivo di trovare occasioni di confronto fra i dati sperimentali e i risultati della ricerca clinica. Il percorso formativo offerto al dottorando è incentrato sull’utilizzo di modelli sperimentali che riproducono patologie d’organo o sintomi caratteristici di patologie complesse. Un modello sperimentale, che mima in maniera riproducibile una sindrome clinica complessa o un singolo sintomo, presuppone l’esistenza di uno o più meccanismi molecolari adattativi che ne sottendono lo sviluppo ed altri che ne mediano l’espressione. Il modello è, quindi, un potente strumento per lo studio di questi meccanismi.

Collegio dei Docenti
- Direttore –
FELICE  PETRAGLIA
MED/40  GINECOLOGIA E OSTETRICIA 
Dipartimento PEDIATRIA, OSTETRICIA E MEDICINA DELLA RIPRODUZIONE 
Università degli Studi di Siena 

Altri componenti del Collegio dei Docenti

  • VIRGINIA BARONE – Ricercatore non confermato dopo 1 anno tempo pieno - BIO/17 - ISTOLOGIA Dipartimento NEUROSCIENZE - Università degli Studi di Siena
  • FABIO CARRARO - Professore Associato confermato tempo pieno - BIO/09 - FISIOLOGIADipartimento FISIOLOGIA - Università degli Studi di Siena
  • VINCENZO DE LEO - Professore Associato confermato tempo definito - MED/40 - GINECOLOGIA E OSTETRICIA Dipartimento PEDIATRIA, OSTETRICIA E MEDICINA DELLA RIPRODUZIONE - Università degli Studi di Siena
  • MARIA GRAZIELLA DE MONTIS - Professore Ordinario tempo pieno - BIO/14 - FARMACOLOGIA Dipartimento NEUROSCIENZE - Università degli Studi di Siena
  • ANDREA FAGIOLINI - Professore Associato non confermato tempo pieno - MED/25 - PSICHIATRIA Dipartimento NEUROSCIENZE - Università degli Studi di Siena
  • ROSELLA FULCERI - Professore Ordinario tempo pieno - MED/04 - PATOLOGIA GENERALE Dipartimento FISIOPATOLOGIA, MEDICINA SPERIMENTALE E SANITA' PUBBLICA - Università degli Studi di Siena
  • CARLA GAMBARANA - Ricercatore confermato tempo pieno - BIO/14 - FARMACOLOGIA Dipartimento NEUROSCIENZE - Università degli Studi di Siena
  • ALESSANDRA GAMBERUCCI - Ricercatore confermato tempo pieno - MED/04 - PATOLOGIA GENERALE Dipartimento FISIOPATOLOGIA, MEDICINA SPERIMENTALE E SANITA' PUBBLICA - Università degli Studi di Siena
  • EMANUELE GIURISATO - Ricercatore non confermato dopo 1 anno tempo pieno - MED/04 - PATOLOGIA GENERALE Dipartimento FISIOPATOLOGIA, MEDICINA SPERIMENTALE E SANITA' PUBBLICA - Università degli Studi di Siena
  • EMILIA MAELLARO - Professore Associato confermato tempo pieno - MED/04 - PATOLOGIA GENERALE Dipartimento FISIOPATOLOGIA, MEDICINA SPERIMENTALE E SANITA' PUBBLICA - Università degli Studi di Siena
  • PAOLA MARCOLONGO - Ricercatore confermato tempo pieno - MED/04 - PATOLOGIA GENERALE Dipartimento FISIOPATOLOGIA, MEDICINA SPERIMENTALE E SANITA' PUBBLICA - Università degli Studi di Siena
  • DANIELA ROSSI - Ricercatore confermato tempo pieno - BIO/17 - ISTOLOGIA Dipartimento NEUROSCIENZE - Università degli Studi di Siena
  • VINCENZO SORRENTINO - Professore Ordinario tempo pieno - BIO/17 - ISTOLOGIA Dipartimento NEUROSCIENZE - Università degli Studi di Siena
  • FILIBERTO MARIA SEVERI - Professore Associato confermato tempo pieno - MED/40 - GINECOLOGIA E OSTETRICIA Dipartimento PEDIATRIA, OSTETRICIA E MEDICINA DELLA RIPRODUZIONE - Università degli Studi di Siena
  • GIOVANNI  CECCHI -  Professore Ordinario -  BIO/09  Fisiologia  SCIENZE FISIOLOGICHE Università degli Studi di FIRENZE      
  • MARCO  LINARI -  Professore Associato confermato -  BIO/09  Fisiologia  BIOLOGIA EVOLUZIONISTICA "LEO PARDI" - Università degli Studi di FIRENZE      
  • MARCELLO  MEROLA -  Ricercatore confermato -  BIO/10  Biochimica BIOLOGIA STRUTTURALE E FUNZIONALE - Università degli Studi di NAPOLI "Federico II"      
  • NICOLETTA  PIRODDI -  Ricercatore confermato -  BIO/09  Fisiologia SCIENZE FISIOLOGICHE - Università degli Studi di FIRENZE      
  • CORRADO  POGGESI -  Professore Ordinario -  BIO/09  Fisiologia  SCIENZE FISIOLOGICHE - Università degli Studi di FIRENZE      
  • PAUL  ALLEN -  Anestesiologia  Biologia molecolare Brigham and Womens's Hospital (Harvard University - Boston)    
  • GABOR  BANHEGYI -  Professore Ordinario -  Biochimica  Dept. of Medical Chemistry, Molecular Biology and Semmelweis-Budapest      
  • JOHN  CHALLIS -  Professore Ordinario -  MED.40  Dpt. of Obstetric, Gynecology and Physiology University of Toronto      
  • CHARLES  CHAPRON -  UNIVERSITY OF PARIS V    
  • BART  FAUSER -  Professore Ordinario -  MED-40  Dpt. of Reproductive Medicine and Gynecology University of Uthrecht    
  • BERNHARD  FLUCHER -  Professore Associato confermato -  Fisiologia Dept. Physiology and Medical Physics Innsbruch Medical University    
  • VINCENT  JACQUEMOND -  Fisiologia  Inserm, Lyon Université C. Bernard Lyon 1  ISABELLE  MARTY -  Neuroscienze  Grenoble Institut des Neurosciences    
  • JANE  NORMAN -  UNIVERSITY OF EDINBURGO    
  • MARIAGRAZIA  PIZZA -  Personale extrauniversitario dipendente da altri Enti - Biologia molecolare  Direttore del Dipartimento di Immunologia Molecolare
    Novartis Vaccines and Diagnostics S.r.l.      
  • VITO  RUGGIERO -  Personale extrauniversitario dipendente da altri Enti -  Farmacologia  Sigma-Tau      

Collaborazioni e convenzioni con Università Italiane
 
Università degli Studi di NAPOLI "Federico II"

Convenzioni internazionali attivate 
 

  • Brigham and Women's Hospital based in Boston Promotore: SORRENTINO Vincenzo
  • MRC Toxicology Unit, University of Leicester Promotore: BENEDETTI Angiolo
  • Semmelweis University Budapest Promotore: BENEDETTI Angiolo
  • Université Paris Descartes Promotore: PETRAGLIA Felice

Collaborazioni con altri soggetti pubblici e privati 

- International Vaccine Institute of Seoul, Republic of Korea
- Scuola di Dottorato "Interdisciplinare sciences-sante EDESS", Università di Lione 1, Francia
- Consorzio Mario Negri Sud, Santa Maria a Imbaro (CH)
- Semmelweis University, Budapest, Ungheria – Dept of Medical Chemistry, Molecolar Biology and Pathobiochemistry
- Innsbruck Medical University - Dept of Physiology and Balneology
- Universitè Claude Bernard – Laboraoire di Physiologie des elemento Excitables, Lione, Francia
- Institut de Neurosciences, Grenoble, Francia
- Università degli Studi di Napoli – Dipartimento di Biologia Strutturale e Funzionale
- Centro Ricerche Novartis Vaccines and Diagnostic, Siena
- R and D Sigma tau SpA, Roma
- Washington University – School of Medicine, Department of Pathology and Immunology