Gli studi dell'unità di Immunoregolazione sono rivolti a comprendere i meccanismi fondamentali alla base dello sviluppo della risposta immunitaria, in particolar modo dei processi di memoria immunologica dei linfociti T a lungo termine, sia nei tumori sia nelle infezioni.

Negli ultimi anni, sono stati ottenuti importanti risultati nel trattamento del cancro, mediante il potenziamento della risposta immunitaria mediata dai linfociti T. Queste osservazioni hanno determinato un cambiamento del paradigma del trattamento del cancro: potenziare le cellule immunitarie per migliorare la risposta dell'organismo contro il tumore. In questo contesto, il principale obiettivo di ricerca è comprendere come i linfociti T integrano stimoli complessi, e traducono questi segnali in specifici programmi epigenetici, alla base dell'ontogenesi, del differenziamento e della loro funzione. In particolare, lo studio è volto a comprendere l'impatto dell'eterocromatina sulle proprietà staminali delle cellule T CD8+ memoria, sulla loro plasticità, e durante il processo di differenziazione dei linfociti effettori ed esausti.

La strategia del laboratorio si basa su un approccio multidisciplinare, al crocevia dell'immunologia, dell'epigenetica, della biologia del cancro e della bioinformatica. A questo scopo, il gruppo di ricerca utilizza un'ampia varietà di metodologie, tra cui modelli immunologici rilevanti nello studio del cancro, tecniche genetiche e genomiche, l'analisi di marcatori epigenetici e della struttura della cromatina, nuovi algoritmi per l'analisi bioinformatica e modellistica.

Questi studi permetteranno di acquisire nuove conoscenze sia sull'identità funzionale dei linfociti T sia sui meccanismi di memoria epigenetica. Il lavoro della nostra unità contribuirà a identificare nuovi bersagli molecolari e a rivelare nuove proprietà del sistema immunitario, aprendo così a nuove prospettive nello sviluppo di migliori strategie di vaccinazione e nella manipolazione delle cellule T nel promettente campo dell'immunoterapia.

Aspetti innovativi: il programma di ricerca si basa su uno studio multidisciplinare, combinando una varietà di approcci, come modelli traslazionali di risposta immunitaria a patogeni ad antigeni tumorali con tecnologie sia genetiche che genomiche, estese con l'analisi bioinformatica e lo sviluppo di nuovi modelli computazionali per l'analisi del profilo di trascrizione genica, dei marcatori di superficie, dei marcatori epigenetici del genoma a livello di singola cellula.

Valore aggiunto: I nuovi risultati permetteranno di identificare i networks molecolari che guidano le diverse fasi di differenziamento dei linfociti T associati sia allo stato disfunzionale di exaustion, sia alle risposte attive contro il cancro e alla memoria immunologica. Il lavoro della nostra unità contribuirà a identificare nuovi bersagli molecolari e a rivelare nuove proprietà dei linfociti T, aprendo così a nuove prospettive nello sviluppo di migliori strategie di vaccinazione e nella manipolazione delle cellule T CD8+ nell'immunoterapia del cancro e delle infezioni. (PI: L. Pace).