Fulvio Mavilio
Attivita' di Ricerca
Comprensione dell’interazione tra vettori retrovirali e genoma umano.
L’utilizzo clinico di vettori retrovirali ha sollevato preoccupazioni in merito alla loro sicurezza a causa del rischio genotossico associato all’inserzione incontrollata nel genoma umano. Studi recenti hanno dimostrato che i vettori retrovirali hanno caratteristiche di integrazione che aumentano significativamente il rischio di attivazione inserzionale di geni che controllano la crescita cellulare. Le basi molecolari di questi fenomeni sono tuttavia scarsamente compresi. Stiamo studiando i meccanismi molecolari alla base delle caratteristiche di integrazione dei vettori gamma retro virali e lenti virali ed il ruolo del disegno vettoriale nell’integrazione e nella perturbazione dell’espressione genica, in due tipi di cellule staminali umane clinicamente rilevanti, cellule staminali ematopoietiche ed epiteliali. Mediante un approccio combinato di tecniche genomiche, bioinformatiche e biochimiche, studiamo il ruolo di elementi di regolazione della trascrizione e di complessi trascrizionali nel direzionare i complessi di pre-integrazione virali a specifiche regioni della cromatina.
Circuiti molecolari in cellule staminali somatiche umane.
I meccanismi molecolari alla base di caratteristiche fondamentali delle cellule staminali somatiche umane, come la capacità di autorigenerarsi, il commitment ed il differenziamento, sono ancora poco compresi. Una miglior conoscenza di questi meccanismi e’ essenziale per la comprensione della biologia delle cellule staminali e per lo sviluppo di terapia genica e medicina rigenerativa basate sul loro uso. Analizzando l’accessibilità del genoma alle nucleasi e ai complessi di pre-integrazione virali, i profili di espressione genica e l’utilizzo su scala genomica di elementi di regolazione da parte di fattori di trascrizione, il nostro scopo è di identificare i geni e le regioni regolatorie coinvolte nell’automantenimento, nel commitment e nel differenziamento di cellule staminali emopoietiche, neurali ed epiteliali. Saranno analizzate cellule indifferenziate o a vari stadi del loro differenziamento verso una progenie ematopoietica, neurale o epiteliale. I dati derivanti dai diversi approcci e tipi cellulari saranno integrati per localizzare regioni regolatorie comuni e cellulo-specifiche (“regoloma”) e per generare modelli di circuiti molecolari con un approccio di biologia dei sistemi.
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