Ruolo dell’architettura nucleare nell’identità cellulare

Negli ultimi anni con lo sviluppo di tecnologie innovative in grado di determinare la conformazione del genoma è emerso che ogni cromosoma adotta una forma specifica e occupa una determinata posizione nel nucleo. Entrambi questi aspetti permettono un’adeguata regolazione dell’espressione genica e il mantenimento dell’integrità genomica. Inoltre studi recenti hanno rivelato che non solo la plasticità della cromatina (l’insieme di proteine e DNA) è importante per la regolazione dei processi biologici, ma anche l’architettura nucleare può influenzare tali processi ed è una caratteristica che riflette lo stato di salute delle cellule. Infatti, in molte patologie l’organizzazione del genoma è compromessa ma anche la morfologia nucleare risulta alterata, e quest’ultima in molti casi viene utilizzata dai patologi nelle loro diagnosi come indice di malignità. Al momento i meccanismi molecolari alla base del rimodellamento patologico della cromatina e/o della forma nucleare non sono conosciuti. Il mio gruppo di ricerca è dedito allo studio dei meccanismi che controllano la conformazione della cromatina, ne guidano l’orientamento all’interno del nucleo ed il suo mantenimento/cambiamento in processi fisiologici dinamici. Abbiamo iniziato studiando dei fattori epigenetici che hanno un ruolo fondamentale nella regolazione della conformazione e funzione della cromatina: le proteine Polycomb. Nel nostro ultimo lavoro abbiamo descritto per la prima volta un’interazione funzionale ed evolutivamente conservata tra la lamina nucleare di tipo A e le proteine Polycomb, dimostrando che, durante il differenziamento, tale interazione è importante per il corretto funzionamento delle proteine Polycomb. Al momento siamo impegnati nel capire il ruolo di questa interazione in processi fisiologici come la senescenza e in condizioni patologiche come il cancro e le laminopatie, malattie umane causate da mutazioni genetiche nel gene Lamina A. Il nostro scopo a lungo termine è di descrivere i meccanismi molecolari alla base del rimodellamento del genoma per stimolare lo sviluppo di nuovi approcci farmaceutici che mirino a invertire le aberrazioni nucleari nelle malattie umane.

Progetti

  • Studio del ruolo dell’architettura nucleare nel differenziamento dei linfociti T CD4+ umani
  • Ruolo dell’interazione funzionale tra la LaminA/C e le proteine Polycomb nella distrofia muscolare di Emery Dreifuss
  • Identificazione delle alterazioni dell’epigenoma nella sindrome di Hutchinson-Gilford
  • Rimodellamento del genoma nella progressione del cancro alla prostata

Team

Nome / NameRuolo / RoleEmail
Andrea BianchiPhD studentbianchi@ingm.org
Federica LuciniPhD student lucini@ingm.org
Sara Valsoni, PhDPost Doc, Bioinformaticianvalsoni@ingm.org
Valentina RostiPredoctoral Fellowrosti@ingm.org

Pubblicazioni

Andrea Bianchi

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