Laboratorio di Genetica Medica
(Responsabile Prof. Giuseppe Novelli)
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Nel Laboratorio sono disponibili diverse competenze e in particolare:
Genetica molecolare Genetica Medica Farmacogenetica Genetica Forense Citogenetica classica e molecolare Negli ultimi anni il Laboratorio ha lavorato all’identificazione di diversi geni e varianti geniche alla base di malattie monogeniche, sindromi cromosomiche e malattie multifattoriali. Per quanto riguarda le malattie monogeniche, il laboratorio si è occupato di Sindromi progeroidi, lipodistrofie congenite e familiari, Distrofia Miotonica, Laminopatie cardiache e muscolari, Miopatia miotubulare X-linked, malattie metaboliche, Fibrosi Cistica e Atrofia Muscolare Spinale. In questo ambito si è occupato della messa a punto di protocolli per la diagnosi molecolare (Diagnosi prenatale e Postnatale) contribuendo anche alla elaborazione di linee guida nazionali ed internazionali, dello sviluppo di protocolli di terapia genica innovativi e della creazione di modelli cellulari utili per comprendere la patogenesi molecolare e per testare nuove molecole terapeutiche. Per quanto riguarda le sindromi cromosomiche il laboratorio ha contribuito alla mappatura e al clonaggio di diversi geni umani responsabili e allo studio delle basi molecolari di: sindromi umane causate da delezioni cromosomiche della regione 22q11 (sindrome DiGeorge/velocardiofacciale) e 7q23 (sindrome di Williams) e di cardiopatie congenite. Nel campo della Genetica delle Malattie Complesse Multifattoriali e loro complicanze, il Laboratorio si è occupato di Diabete, Malattie Cardiovascolari, Malattia di Crohn, Lupus eritematoso sistemico, Artrite reumatoide, Psoriasi, Degenerazione maculare, Osteoporosi. Il laboratorio di Genetica Molecolare fa parte infatti del “Centro di Eccellenza per lo studio del rischio Genomico nelle malattie complesse e multifattoriali”, il cui scopo è quello di identificare i fattori genetici che contribuiscono alla suscettibilità alle malattie complesse, allo sviluppo delle loro complicanze e alla variabilità nella risposta alle terapie (vedi sotto, Farmacogenetica) Inoltre, il Laboratorio di Genetica è impegnato nell’analisi molecolare (tramite approcci di next-generation sequencing, NGS) di geni predisponenti allo sviluppo del carcinoma ereditario della mammella e/o dell'ovaio ed alle cardiomiopatie e sindromi aritmiche ereditarie. Il laboratorio ha inoltre creato diverse linee di cellule staminali pluripotenti indotte derivate sia da cellula fetali (trofoblasto) che da cellula adulte (biopsie cutanee). Queste linee sono ottenute da soggetti sani e affetti da malattie monogeniche e rappresentano un valido modello di studio dei meccanismi patogenetici alla base di tali patologie attraverso il loro differenziamento specifico in tipi cellulari target delle diverse patologie/condizioni. Nel Laboratorio di Genetica Molecolare si lavora anche nel campo della Farmacogenetica/Farmacogenomica, per lo studio dei fattori genetici che contribuiscono alla grande variabilità inter-individuale nella risposta ai farmaci, sia in termini di efficacia che di tossicità, In questo campo ha contribuito a identificare geni e/o varianti alleliche in geni coinvolti nella farmacocinetica e farmacodinamica di vari farmaci (geni codificanti per trasportatori dei farmaci, per enzimi metabolizzatori, per target dei farmaci ecc). L’identificazione di queste varianti geniche può aiutare a identificare soggetti che possono sviluppare eventuali reazioni avverse ad alcuni farmaci, a identificare pazienti “responders” e non “responders” o a identificare il giusto dosaggio di un farmaco per ogni paziente. Tutto questo nell’ottica di contribuire, con l’informazione genetica, a stabilire delle terapie più personalizzate (Medicina Genomica, - Medicina Personalizzata). In questo ambito, alcuni componenti del Laboratorio collaborano con il Pharmacogenomics Working Party dell’ EMA (European Medicine Agency), nonché con diverse istituzioni Italiane contribuendo anche alla formulazione di Documenti e Linee Guida Internazionali riguardanti le recenti applicazioni della Farmacogenetica nel campo Clinico, l’inserimento di studi di farmacogenetica nella produzione di nuovi Farmaci o nel “Riposizionamento” di Farmaci già esistenti, la definizione di procedure specifiche per la Qualificazione di Biomarkers Genomici. Al Laboratorio di Genetica Medica afferisce inoltre il Laboratorio di Genetica Forense, l’unico laboratorio universitario accreditato secondo la norma 17025. Il Laboratorio di Genetica Forense conduce analisi genetiche su tutti i tessuti biologici e fornisce un valido supporto tecnologico e scientifico al sistema giudiziario attraverso l’esperienza del personale e le strumentazioni d’avanguardia disponibili. (Vedi apposita Sezione nel sito) La stretta collaborazione con il consultorio di Genetica Medica del Policlinico di Tor Vergata permette inoltre di collezionare materiale biologico da pazienti, di avere accesso a banche dati cliniche e di essere inseriti nei principali network di studio e diagnosi delle malattie genetiche (EMQN, Orphanet ecc.), in particolare per distrofie miotoniche e le malattie neuromuscolari per le quali il laboratorio è centro di riferimento a livello nazionale. Nell’ambito di queste problematiche iIl Laboratorio è in grado di fornire diversi approcci di studio: · Sequenziamento del DNA tramite metodo “classico” di Sanger tramite elettroforesi capillare (su ABI-PRISM 3130 xl Thermofisher) per identifcazione di varianti genomiche comuni (polimorfismi) o rare (mutazioni)
· Studi di espressione genica mediante microarrays o quantitative real-time PCR (QRT-PCR) su mRNA e/o miRNA estratti da diversi campioni biologici (sangue, plasma, saliva, ecc), tessuti e sistemi cellulari. · Studi dei profili di metilazione del DNA in diversi campioni biologici, tessuti e sistemi cellulari: analisi delle modifiche epigenetiche di geni candidati attraverso metodiche di HRM e sequenziamento del DNA
STRUMENTAZIONE ATTUALMENTE PRESENTE NEL LABORATORIO: -Strumentazione base di laboratorio (centrifughe, elettroforesi su gel, spettrofotometro, bilance, ecc, Congelatori -80°C, Congelatori -20°C, frigoriferi -Estrattore automatico di acidi nucleici EZ1 Bio-Robot (Qiagen) -Termociclatori per l'amplificazione del DNA -7900HT Fast Real-Time PCR System per la genotipizzazione e saggi di espressione -Sequenziatore automatico per analisi mediante metodo Sanger 3130xl Genetic Analyzer (Applied Biosystem- Thermofisher) -Sequenziatore di NEXT GENERATION SEQUENCING Ion S5 per studio dell’esoma e per studi targeted - Ion OneTouch 2 System - Ion OneTouch ES -Piattaforma Agilent per analisi di espressione genica e di genotyping -Strumentazione base per laboratorio di biologia cellulare (incubatori per cellule, cappe a flusso laminare) comprensiva di microscopio a fluorescenza, stereomicroscopio, microscopio a fluorescenza. Attività Didattica Il personale Docente del Laboratorio di Genetica è coinvolto in attività didattica sia presso numerosi Corsi di laurea, sia in in lingua italiana che e in lingua inglese, in numerose Scuole di Specializzazione e Dottorati di Area Medica Al Laboratorio afferisce inoltre la Scuola di Specializzazione in Genetica Medica (con indirizzo Medico e Non Medico), il Master di Citogenetica e Citogenomica (in collaborazione con l’Ospedale Pediatrico Bambino Gesù e l’Università Roma Tre) e il Master di Genetica Forense. |
INDIRIZZOLaboratorio di Genetica MEdica Dipartimento di Biomedicina e Prevenzione Facoltà di Medicina e Chirurgia Università di Roma “Tor Vergata” Via Montpellier, 1 - 00133 Roma (Italy) StaffProfessori Ordinari: Novelli Giuseppe Professori Associati: Borgiani Paola Giardina Emiliano Sangiuolo Federica Ricercatori a tempo indeterminato: Amati Francesca Botta Annalisa |