Sezione Farmacologia Clinica e Oncologia del Dipartimento di Scienze della Salute
La comprensione dei meccanismi che regolano la funzione dei farmaci nell’uomo sano e malato e degli aspetti dinamici e cinetici che ne determinano l’effetto sta alla base della appropriatezza terapeutica. Se ciò è particolarmente rilevante in generale, è indispensabile nelle patologie oncologiche, dove le basi farmacogenetiche della risposta ai medicamenti stanno divenendo strumento fondamentale per una terapia personalizzata, che a sua volta costituisce l’aspetto più innovativo della moderna medicina personalizzata. La sezione di riunisce al suo interno esperienze e conoscenze specifiche sia di farmacologia preclinica e clinica che di oncologia, rendendola quindi unica nel panorama dell’Ateneo.
Coordinatore
Prof.ssa Romina Nassini
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Daniela |
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Alberto |
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Francesco |
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Elisabetta |
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Dott. |
Daniele |
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Elisa |
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Dott. |
Andrea |
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Dott.ssa |
Matilde |
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Prof.ssa |
Astrid |
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Prof.ssa |
Maria Beatrice |
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Prof. |
Domenico Edoardo |
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Prof. |
Giandomenico |
Linee di ricerca condotte all'interno della Sezione di Farmacologia Clinica e Oncologia per le quali siamo disponibili a ricevere contributi:
Il ruolo del Piezo1, un recettore ionico meccanotrasduttore, nelle cellule di Schwann nel contesto del dolore
Responsabile scientifico: Dott. Francesco De Logu
Le cellule di Schwann sono fondamentali nel supporto e nella rigenerazione delle fibre nervose periferiche, e la loro interazione con i segnali meccanici è cruciale per la modulazione della risposta dolorosa. Piezo1, che è noto per la sua funzione nella percezione meccanica, potrebbe giocare un ruolo chiave nella trasmissione del dolore, soprattutto in situazioni patologiche come la neuropatia periferica. Il progetto mira a caratterizzare l'espressione e la funzione di Piezo1 nelle cellule di Schwann in modelli animali di dolore acuto e cronico. Utilizzeremo modelli genetici di knockout specifico di Piezo1 nelle cellule di Schwann per valutare gli effetti sulla sensibilità al dolore e sulla plasticità sinaptica delle fibre nervose periferiche. Inoltre, verranno applicati approcci di imaging e elettrofisiologia per monitorare le risposte meccaniche e la conduzione nervosa in presenza di stimoli dolorosi. L'obiettivo finale è capire se Piezo1 possa rappresentare una nuova target terapeutico per trattare il dolore cronico, esplorando la possibilità di modulare la sua attività nelle cellule di Schwann per alleviare la sensibilità al dolore nei pazienti affetti da disturbi neurologici.
Sul progetto il Dipartimento di Scienze della Salute è disponibile ad accettare contributi anche sottoforma di materiale (lasciti in natura) ai fini di ricerca.
ONCOTUSCANY-mHSPC: Insights into the Management of Metastatic Hormone-Sensitive Prostate Cancer: A Prospective Multi-Institutional Study from the GIOTTO Network (ONCOTUSCANY-mHSPC: Approfondimenti sulla gestione del carcinoma prostatico metastatico ormone-sensibile – Studio prospettico multicentrico del network GIOTTO)
Responsabile scientifico: Prof. Giandomenico Roviello
ENG
Background: The GIOTTO-mHSPC study is a prospective, multicenter observational cohort designed to explore therapeutic approaches, clinical outcomes, and decision-making processes in patients with metastatic hormone-sensitive prostate cancer (mHSPC) treated across oncology departments in Tuscany.
Participating centers from the GIOTTO (Giovani Uro-Oncologi Toscani) network will consecutively enroll patients with newly diagnosed mHSPC, independently of disease burden (high- or low-volume), ECOG performance status, or treatment strategy. Data will include baseline demographics, tumor characteristics, initial staging, treatment regimens (including ADT, novel hormonal agents, chemotherapy), PSA dynamics, adverse events, and follow-up outcomes (PFS, OS, time to CRPC).
The primary objective is to describe contemporary treatment patterns and clinical outcomes in a prospective, systematically documented cohort of mHSPC patients. Secondary objectives include identifying predictive factors of early PSA response, treatment intensification trends, and inter-center variability in management.
A minimum of 300 patients are expected to be enrolled over 24 months across at least 10 oncology centers. All data will be collected in a centralized, anonymized electronic platform. The study is designed to generate robust observational data, strengthen regional collaboration, and serve as a basis for future interventional or translational uro-oncology research within the GIOTTO framework.
ITA
Lo studio GIOTTO-mHSPC è uno studio di coorte osservazionale prospettico e multicentrico, concepito per analizzare gli approcci terapeutici, gli esiti clinici e i processi decisionali nei pazienti affetti da carcinoma prostatico metastatico ormone-sensibile (mHSPC) trattati presso le strutture oncologiche della Toscana.
I centri partecipanti appartenenti alla rete GIOTTO (Giovani Uro-Oncologi Toscani) arruoleranno consecutivamente pazienti con nuova diagnosi di mHSPC, indipendentemente dal carico di malattia (alto o basso volume), dallo stato di performance ECOG o dalla strategia terapeutica adottata.
I dati raccolti comprenderanno le caratteristiche demografiche e cliniche basali, le caratteristiche del tumore, lo stadio iniziale, i regimi terapeutici impiegati (inclusi ADT, nuovi agenti ormonali e chemioterapia), la dinamica del PSA, gli eventi avversi e gli esiti del follow-up, inclusi PFS (Progression-Free Survival), OS (Overall Survival) e tempo alla progressione verso CRPC (Carcinoma Prostatico Resistente alla Castrazione).
L’obiettivo primario dello studio è descrivere i modelli terapeutici contemporanei e gli esiti clinici in una coorte prospettica e sistematicamente documentata di pazienti con mHSPC. Gli obiettivi secondari comprendono l’identificazione di fattori predittivi di risposta precoce del PSA, l’analisi delle tendenze di intensificazione terapeutica e la valutazione della variabilità inter-centro nella gestione clinica.
È previsto l’arruolamento di almeno 300 pazienti nell’arco di 24 mesi in almeno 10 centri oncologici regionali. Tutti i dati saranno raccolti in una piattaforma elettronica centralizzata e anonimizzata.
Lo studio è concepito per generare dati osservazionali solidi, rafforzare la collaborazione regionale e costituire una base per futuri progetti di ricerca interventistica o traslazionale nell’ambito dell’uro-oncologia, in seno alla rete GIOTTO.
Mechanistic Dissection of ADC-Induced Peripheral Neurotoxicity Using a Human Neuron–Urothelium Co-Culture Mode (Analisi meccanicistica della neurotossicità periferica indotta da ADC mediante un modello di co-coltura neuroni–urotelio umano)
Responsabile scientifico: Prof. Giandomenico Roviello
ENG
Background: Enfortumab vedotin (EV) is an antibody-drug conjugate (ADC) that targets Nectin-4 and delivers the microtubule-disrupting agent monomethyl auristatin E (MMAE). EV has demonstrated clinical efficacy in urothelial carcinoma, but peripheral neuropathy (PN) remains frequent and dose-limiting toxicity. The molecular mechanisms of EV-induced PN, and the role of cellular cross-talk between target (urothelial) and bystander (neuronal) cells, remain poorly understood. This preclinical study aims to model and dissect these mechanisms in vitro.
Objectives:
• To assess the direct effects of EV and MMAE on neuronal cell viability, morphology, and molecular markers of neurotoxicity.
• To evaluate the influence of co-culture with Nectin-4-expressing urothelial cells on neuronal response to EV.
• To explore the modulatory effects of candidate neuroprotective agents.
ITA
Sinossi: Enfortumab vedotin (EV) è un anticorpo-farmaco coniugato (ADC) diretto contro Nectin-4, che veicola l’agente antimitotico monometil auristatina E (MMAE), un inibitore dei microtubuli. EV ha dimostrato un’elevata efficacia clinica nel trattamento del carcinoma uroteliale; tuttavia, la neuropatia periferica (PN) rappresenta una tossicità frequente e dose-limitante.
I meccanismi molecolari alla base della PN indotta da EV, così come il ruolo del cross-talk cellulare tra cellule bersaglio (uroteliali) e cellule “bystander” (neuroni), restano tuttora poco chiariti.
Il presente studio preclinico mira a modellizzare e dissezionare in vitro tali meccanismi.
Obiettivi:
• Valutare gli effetti diretti di EV e MMAE sulla vitalità neuronale, sulla morfologia cellulare e sui marcatori molecolari di neurotossicità.
• Analizzare l’influenza della co-coltura con cellule uroteliali esprimenti Nectin-4 sulla risposta neuronale all’esposizione ad EV.
• Esplorare gli effetti modulanti di agenti neuroprotettivi candidati al fine di mitigare la tossicità neuronale indotta.)
Toggling between susceptibility and resilience to chronic stress. Unexplored brain circuits controlling maladaptive stress-induced behaviours (Alternanza tra suscettibilità e resilienza allo stress cronico. Circuiti cerebrali inesplorati che controllano i comportamenti disadattivi indotti dallo stress)
Responsabile scientifico: Prof.ssa Maria Beatrice Passani
ENG
Exposure to stress carries the risk of developing various psychiatric disorders, characterized by cognitive, emotional, metabolic, and social dysfunction, such as anxiety, mood disorders, and eating disorders. The emotional, behavioral, and physiological burden experienced can predispose an individual to a greater risk of developing mental disorders and physical illnesses. Stress-related psychiatric disorders, such as post-traumatic stress disorder and depression, often involve marked impairments in social behavior, alterations in emotional and memory outcomes, and metabolic dysfunction that can lead to weight gain or loss. Not all individuals, however, develop maladaptive behavioral responses: some are highly vulnerable to the pathological consequences of stress exposure, while others appear to be resilient. Neural substrates linked to susceptibility/resilience have been identified in multiple stress-related limbic brain structures, but no direct causality has been clearly established. Recently, our interest has turned to the hypothalamus and specifically to the histaminergic system, where histaminergic neuromodulation plays a fundamental role in regulating neural activity during emotional, extinction, and discrimination learning, which are highly dependent on the overall state of the organism, including arousal, cognitive, and motivational states. Furthermore, HA neurons have been shown to detect stress-induced signals.
The main objectives of the project are:
By using preclinical methodologies, we intend to
1. provide a functional shift between susceptible and resilient phenotypes by modulating selected neuronal histamine circuits;
2. provide a causal relationship between the activity of histaminergic circuits and behavioral outcomes in the context of maladaptive stress responses;
3. provide proven pharmacological interventions to test the impact of manipulations of the brain histaminergic system on the development of specific psychopathological domains.
Understanding the pathophysiology of the brain's histaminergic system will provide fundamental insights into how as yet undescribed neural networks control cognitive processes and maladaptive responses that may be the hallmark of psychiatric conditions.
ITA
L'esposizione allo stress comporta il rischio di sviluppare diversi disturbi psichiatrici, caratterizzati da disfunzioni delle aree cognitive, emotive, metaboliche e sociali, come ansia, disturbi dell'umore e disturbi alimentari. Il carico emotivo, comportamentale e fisiologico sperimentato può predisporre un individuo a un rischio maggiore di sviluppare disturbi mentali e malattie fisiche. Disturbi psichiatrici correlati allo stress, come il disturbo da stress post-traumatico e la depressione spesso comportano marcate disfunzioni nel comportamento sociale, alterazioni negli esiti emotivi e mnemonici, nonché disfunzioni metaboliche che possono portare ad aumento o perdita di peso. Non tutti gli individui, tuttavia, sviluppano risposte comportamentali disadattive: alcuni sono altamente vulnerabili alle conseguenze patologiche dell'esposizione allo stress, mentre altri sembrano essere resilienti. Substrati neurali legati alla suscettibilità/resilienza sono stati identificati in molteplici strutture cerebrali limbiche correlate allo stress, ma non è stata chiaramente stabilita alcuna causalità diretta. Recentemente, il nostro interesse si è rivolto all'ipotalamo e in particolare al sistema istaminergico (HA), dove la neuromodulazione istaminergica svolge un ruolo fondamentale nella regolazione dell'attività neurale durante l'apprendimento emotivo, di estinzione e di discriminazione, che dipendono fortemente dallo stato generale dell'organismo, inclusi gli stati di eccitazione, cognitivi e motivazionali. Inoltre, é dimostrato che i neuroni HA rilevino segnali indotti dallo stress:
Gli obiettivi principali del progetto sono:
mediante l’utilizzo di metodologie precliniche intendiamo
1. fornire un cambiamento funzionale tra fenotipi suscettibili e resilienti modulando circuiti selezionati dell'istamina neuronale;
2. fornire una relazione causale tra l'attività dei circuiti istaminergici e gli esiti comportamentali nel contesto di risposte disadattive allo stress;
3. fornire interventi farmacologici dimostrati per verificare l'impatto delle manipolazioni del sistema istaminergico cerebrale sullo sviluppo di specifici domini psicopatologici.
La comprensione della fisiopatologia del sistema istaminergico cerebrale fornirà informazioni fondamentali su come reti neuronali non ancora descritte controllino i processi cognitivi e le risposte disadattive che possono costituire il segno distintivo delle condizioni psichiatriche.
Ultimo aggiornamento
24.11.2025