OBIETTIVI FORMATIVI L’obiettivo generale del Dottorato di Ricerca in Biologia Umana e Genetica Medica è formare giovani scienziati indipendenti, dinamici e creativi, che alla fine del corso abbiano prodotto dei lavori scientifici originali pubblicati su riviste internazionali, e siano pronti a diventare ricercatori indipendenti inserendosi con profitto in istituzioni italiane o straniere. I progetti di ricerca nei quali i dottorandi vengono inseriti coprono un ambito molto vasto e includono le tematiche più avanzate della moderna biologia molecolare e cellulare e della genetica medica. I dottorandi ricevono una approfondita formazione sperimentale, comprendente sia la ricerca di base che i suoi aspetti applicativi in vari ambiti della fisiologia e patologia umana e della consulenza in genetica clinica. Contemporaneamente alla formazione sperimentale, i dottorandi approfondiscono e consolidano le proprie conoscenze teoriche, con corsi offerti nell’ambito del dottorato stesso o della scuola BEMM alla quale il dottorato afferisce e con la lettura e discussione di articoli scientifici. I dottorandi vengono inoltre addestrati a sviluppare l'abilità di comunicazione scientifica in ambito nazionale e internazionale, mediante lo svolgimento di seminari anche in lingua inglese e mediante l’offerta di corsi di approfondimento dell’inglese scientifico scritto e parlato. Infine, i dottorandi vengono incoraggiati a partecipare a corsi e congressi nazionali e internazionali, attività che vengono di norma finanziate dal dottorato stesso. Il dottorato in Biologia Umana e Genetica medica è articolato in due curricula: 1) Biologia Umana Questo curriculum affronta lo studio di diversi problemi di biologia molecolare e cellulare di base, con un approccio rivolto alla comprensione dei meccanismi fondamentali del funzionamento, differenziamento, proliferazione e trasformazione della cellula eucariotica, e alla loro applicazione in vari campi della fisiologia e patologia umana. 2) Genetica Medica Questo curriculum affronta lo studio dei difetti molecolari alla base delle malattie genetiche mediante l'applicazione delle tecnologie di sequenziamento di Next Generation Sequencing e citogenomica, e di studi funzionali. Particolare interesse è rivolto al trasferimento di tali conoscenze nella consulenza genetica per un corretto inquadramento clinico, per la prognosi e il follow-up, e per eventuali programmi di prevenzione e terapeutici. Il dottorato in Biologia Umana e Genetica Medica afferisce alla Scuola di Dottorato in Biologia e Medicina Molecolare (BEMM) TEMATICHE Le tematiche di ricerca del dottorato in Biologia Umana e Genetica Medica riguardano molteplici aspetti della moderna biologia cellulare e molecolare e della genetica molecolare e medica. In particolare, le linee di ricerca seguite nei laboratori dei docenti afferenti al Collegio, e all'interno delle quali i dottorandi sviluppano i loro progetti di tesi, sono le seguenti: A) Curriculum di Biologia Umana 1. Studio delle basi molecolari, cellulari e tissutali della fisiopatologia della cellula staminale epatica e del differenziamento epatocitario. 2. Controllo trascrizionale mediato da RNA non codificanti nella trasformazione epatocitaria e nella transizione epitelio-mesenchimale (EMT). 3. Basi molecolari della comunicazione intercellulare mediata da esosomi in fisiologia e patologia. 4. La regolazione tradizionale nella tumorigenesi: ruolo oncogenico dei fattori d'inizio della sintesi proteica. 5. Biologia molecolare degli RNA non codificanti in cellule umane. 6. Studio dei meccanismi molecolari che regolano il processo autofagico in condizioni fisiologiche e patologiche. 7. Strategie proteomiche nell'analisi del microambiente tumorale per la scoperta di nuovi bersagli terapeutici e diagnostici. 8. Organoidi di tireociti umani normali o tumorali come modello sperimentale per lo studio della fisiopatologia e tumorigenesi tiroidea. 9. Studio dei meccanismi molecolari che regolano i processi infiammatori cronici nelle malattie umane (malattie infiammatorie croniche intestinali, sindrome metabolica, enteropatie eosinofile, neuroinfiammazione). 10. Genetica molecolare, terapia personalizzata e terapia genica della Fibrosi Cistica. 11. Epigenetica e genetica molecolare di patologie umane (malattia di Alzheimer, dipendenza da alcol, sindrome da basse HDL). 12. Metilazione e demetilazione del DNA nella modulazione dell’espressione genica e del differenziamento cellulare in sistemi modello neuromuscolari. 13. Studio degli effetti dello stress replicativo sulla segnalazione intercellulare e nel differenziamento come meccanismo patogenetico di sindromi genetiche umane. B) Curriculum di Genetica Medica: 1. Caratterizzazione delle basi molecolari di malattie mendeliane. 2. Sviluppo e applicazione di strumenti bioinformatici per analisi di dati genomici. 3. Studio di meccanismi mediati da RNA non codificanti in condizioni fisiologiche e patologiche. 4. Studio del ruolo di varianti genomiche in meccanismi patogenetici. 5. Genetica oncologica ed oncoematologica. 6. Farmacogenetica/ farmacogenomica 7. Genetica molecolare ed epidemiologica del diabete tipo 2 e delle complicanze cardiovascolari. 8. Ricerca traslazionale nelle malattie rare: studio del metaboloma, dei determinanti genetici, identificazione di biomarcatori e sviluppo di nuovi approcci terapeutici “cell-based”. 9. Il compartimento staminale ematopoietico/stromale umano e la rigenerazione tessutale dopo trapianto. 10. Vescicole extra cellulari e alterazioni del fetal programming nelle grandi sindromi ostetriche (PIH, IUGR, diabete).