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INIZIO_TESTO_DA_INDICIZZARE

PROGRAMMA DI RICERCA 2004

italiano - english
Unità di Ricerca
Programmi di ricerca simili:
Classificazione scientifico-disciplinare
Classificazione brevettuale
  • HUMAN NECESSITIES
    • MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
      • METHODS OR APPARATUS FOR STERILISING MATERIALS OR OBJECTS IN GENERAL; DISINFECTION, STERILISATION, OR DEODORISATION OF AIR; CHEMICAL ASPECTS OF BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS, OR SURGICAL ARTICLES; MATERIALS FOR BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS, OR SURGICAL ARTICLES (preservation of bodies or disinfecting characterised by the agent employed A01N; preserving, e.g. sterilising, food or foodstuffs A23; preparations for medical, dental or toilet purposes A61K; preparation of ozone C01B13/10)
Classificazione geografica
Bibliografia
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Parole Chiave
MATRICE EXTRACELLULARE; COLLAGENI FIBRILLARI; PROTEOGLICANI; TENDINE; BIOMATERIALI; BIOMECCANICA

MATRICE EXTRACELLULARE: FENOMENI REGOLATORI, INTERAZIONI INTERMOLECOLARI E MODIFICAZIONI FUNZIONALI

Università degli Studi di Bologna
Abstract
La matrice extracellulare (ECM) è una sostanza che sottende a tutti gli epiteli e gli endoteli e circonda le cellule dei tessuti connettivi, provvedendo supporto meccanico e resistenza fisica a tessuti ed organi. Oltre a funzioni meramente meccaniche, la ECM esercita profonda influenza sul comportamento cellulare (adesione, diffusione, migrazione) e su pattern di espressione genica delle cellule che sono in contatto con essa. Fra i costituenti strutturali della ECM vi sono molecole collageniche fibrillari e non, proteoglicani (PGs) e, per i connettivi elastici, fibre di elastina. Una differente composizione di questi elementi e una differente loro interazione comportano il costituirsi di tessuti diversi con differente ruolo funzionale e con differente risposta.
Il presente progetto ha l'obiettivo di analizzare "in vitro" le interazioni che piccoli proteoglicani ricchi in leucina (SLRPs) hanno con collageni fibrillari e con peptidi di sintesi od ottenuti da specifiche frammentazioni (peptidi CNBr); analizzare il comportamento e le modificazioni subite "in vivo" dall'ECM quando viene a trovarsi in condizioni funzionali di particolare interesse clinico, quali lo stretching del complesso muscolo-tendineo; analizzare l'interazione di impianti metallici con il tessuto osseo. Ci si aspetta di riscontrare modificazioni dell'ECM sotto stimoli funzionali e valutare quindi eventuali conseguenze a livello fisiologico e funzionale.
L'Unità 3 si propone di esaminare il tipo >>>

Coordinatore Scientifico del Programma di Ricerca
Alessandro RUGGERI Università degli Studi di BOLOGNA
Obiettivo del Programma di Ricerca
Fra le numerose funzioni attribuite alla matrice extracellulare (ECM) il ruolo di supporto fisico e resistenza per i tessuti ed organi costituisce un campo di indagine estesamente trattato dalle unità del progetto. Due in particolare sono le componenti studiate nei loro aspetti strutturali e funzionali, le fibrille collagene e i proteoglicani. Recentemente l'analisi di queste componenti è passata dall'approfondimento della loro costituzione e delle reciproche interazioni in condizioni fisiologiche verso osservazioni sui loro possibili adattamenti a condizioni biologiche differenti o a modificazioni funzionali.
Obiettivo del progetto è analizzare i limiti oltre i quali le componenti della matrice sottoposte a sollecitazioni esterne subiscano variazioni quali e quantitative e nello stesso tempo analizzare quali variazioni delle stesse componenti siano compatibili con il mantenimento di un'organizzazione fisiologica della matrice.
Sono presi in esame nel progetto l'analisi delle possibili variazioni di costituzione e di struttura di fibrille collagene proprie di tessuti fibrosi (tendini) sottoposti a stimoli funzionali al limite delle condizioni fisiologiche; l'analisi dell'influenza di superfici metalliche con differente geometria e micromorfologia sulla attività osteogenetica del tessuto osseo situato all'interfaccia ; l'analisi dell'influenza sulle interazioni di piccoli proteoglicani propri dei tessuti fibrosi con collageni fibrillari quando questi ultimi >>>

Risultati parziali attesi
Dallo studio delle interazioni collageni fibrillari e piccoli proteoglicani sarà possibile caratterizzare il grado di affinità dei SLRPs da noi esaminati(DCN, FM, BGN) per collageni fibrillari e loro derivati. Il fine ultimo è quello di obiettivare e giustificare variazioni nell'interazione di queste componenti quando le condizioni metaboliche e/o funzionali siano differenti.
Dallo studio morfo-funzionale del complesso muscolo-tendineo sottoposto a stretching si prevede di individuare dopo trattamenti prolungati nel tempo variazioni qualitative e quantitative dei componenti della ECM: collagene e proteoglicani. Ciò in relazione al fatto che è dimostrato che lo stretching prolungato comporta allungamento dell'unità muscolo-tendinea e pertanto è presumibile che si verifichi un rinnovo sia qualitativo sia quantitativo delle componenti stesse, collagene e proteoglicani.
Dallo studio del rapporto matrice ossea-superfici implantari con differente rugosità si prevede di riscontrare all'interfaccia modificazioni qualitative della ECM. Queste modificazioni possono essere riscontrabili "in vitro" dall'analisi dell'adsorbimento selettivo sulla superficie di proteine della matrice e dall'analisi del diverso comportamento che osteoblasti, cellule mesenchimali e cellule endoteliali possono assumere nel loro rapporto con differenti superfici.

Durata
24 mesi
Base di partenza scientifica nazionale o internazionale
La matrice extracellulare (ECM) è una sostanza che sottende a tutti gli epiteli e gli endoteli e circonda tutte le cellule dei tessuti connettivi, provvedendo supporto meccanico e resistenza fisica a tessuti ed organi. Oltre a funzioni meramente meccaniche, la ECM esercita profonda influenza sul comportamento cellulare (aderenza, diffusione, migrazione) e su pattern di espressione genica delle cellule che sono in contatto con essa [1].
Fra i costituenti strutturali della ECM vi sono molecole collageniche fibrillari e non, proteoglicani (PGs) e, per i connettivi elastici, fibre di elastina. Ad esse si associano, non meno importanti, molecole minori glicoproteiche ed altre molecole proteiche che concorrono a formare una rete tridimensionale che ingloba le cellule e ne influenza l'attività metabolica.
Una differente composizione di questi elementi e una differente loro interazione comportano il costituirsi di tessuti diversi con differente ruolo funzionale. Analogamente, un complesso sistema di interazioni cellula-cellula, cellula-matrice, matrice-matrice, così come la produzione di enzimi, di attivatori/inibitori enzimatici, di fattori di crescita, ecc. sono alla base del rimodellamento della ECM. In particolare, i collageni fibrillari (tipi I, II, III, V e XI) ed i proteoglicani sono componenti ubiquitari, presenti in tutti i tessuti.
Il ruolo, sia strutturale che funzionale, dei collageni fibrillari è stato oggetto di numerose ricerche ed il Laboratorio >>>