La sezione è suddivisa in tre laboratori:
Laboratorio di Oncologia Cellulare. Biologia Molecolare e Cellulare della cartilagine e dell’osso, ingegneria dei tessuti e terapia cellulare, osteobiologia in microgravità, studio della trasformazione neoplastica in modelli preclinici di neuroblastoma.
Il Laboratorio di 500 mq, in convenzione con il SSR, è situato presso il Policlinico San Martino in Largo R: Benzi n.10; vi afferiscono, oltre al personale del Policlinico, 3 docenti del settore scientifico disciplinare BIO/13 ed un tecnico: Proff. R. Quarto. A. Pagano, S. Tavella, sig. E. Zeraschi. Gli spazi sono destinati alle seguenti attività:
1)    colture cellulari
2)    biologia molecolare
3)    istochimica, immunoistochimica e Immunofluorescenza
4)    Microscopia ottica e microscopia a fluorescenza
5)    Sperimentazione preclinica in modelli animali murini

Strumentazione presente:
1)    attrezzatura completa per colture cellulari anche in condizioni di ipossia. Inoltre sono presenti un Cellink 3D Bioprinter e diverse tipologie di Bioreattori per colture cellulari
2)    attrezzatura completa per biologia molecolare
3)    attrezzatura completa per l’analisi delle proteine e degli acidi nucleici
4)    attrezzatura completa per microscopia ottica, microscopia a fluorescenza con sistema di illuminazione strutturata ad epifluorescenza con apotome ed analisi dell’immagine
5)    attrezzatura completa per inclusione ed analisi istologica di campioni biologici congelati, in paraffina e di tessuti duri e tessuti biomateriali in resina

Attività Scientifica
L’attività scientifica è focalizzata principalmente sui seguenti argomenti di ricerca:
1)    Sviluppo di modelli di osso umano ingegnerizzato per lo studio di tumori metastatici osteotropi.
2)    Identificazione e caratterizzazione dei geni coinvolti nel controllo dell'espressione genica nella proliferazione, differenziamento e trasformazione neoplastica anche al fine di identificare possibili nuovi bersagli terapeutici;
3)    Identificazione e caratterizzazione di sequenze di RNA non codificanti e coinvolte nel controllo dell'espressione genica nella proliferazione, differenziamento e trasformazione neoplastica;
4)    Studio delle proprietà immunomodulatorie delle cellule staminali/progenitrici mesenchimali;
5)    Ruolo delle lipocaline e delle altre proteine di fase acuta espresse durante il differenziamento da cellule progenitrici a cellule mature;
6)    Sviluppo di modelli sperimentali (animali transgenici e colture in vitro tridimensionali) per lo studio della risposta delle cellule a stimoli meccanici ed ormonali;
7)    Studio del turnover della massa ossea in soggetti normali o affetti da patologie (osteoporosi, tumori ossei, etc.);
8)    Terapia cellulare ed ingegneria dei tessuti per la riparazione/rigenerazione di deficit e lesioni del tessuto osseo, della cartilagine articolare e della cute in patologie traumatiche, degenerative ed esiti di trattamento chirurgico di tumori;
9)    Sperimentazione preclinica in animali di piccola e di grande taglia, studi clinici pilota;
10)    Studio dell’effetto della gravità (microgravità in ambiente spaziale e ipergravità in centrifuga) sul turnover del tessuto osseo.
11)    valutazione preclinica su modelli animali di nuove terapie anticancro


2. Laboratorio Cellule Staminali e Medicina Rigenerativa. Biologia delle cellule staminali e loro Interazione con biomateriali e superfici nanostrutturate. Analisi della neoformazione di tessuto osseo e cartilagineo in vitro ed in vivo in funzione di stimoli chimici e topografici. Studio dell’espressione di geni correlati alla meccanotrasduzione e variazione della tensegrità in condrociti articolari umani, in particolare analisi di fattori di trascrizione e delle vie di segnale coinvolte. Analisi dell’attività paracrina e del secretoma MSC nel microambiente neoplastico, in particolare nell’ambito di neoplasie ematologiche. Analisi del potenziale rigenerativo del secretoma di cellule staminali perinatali umane per rigenerazione cardiaca.
Il Laboratorio di 200 mq è situato in Corso Europa 30; vi afferiscono 4 docenti del settore scientifico disciplinare BIO/13 ed un tecnico: Prof. P. Giannoni, S. Bollini, C. Gentili e R. Tasso e dott.ssa P. Luzzi. Gli spazi sono destinati alle seguenti attività:
1)    colture cellulari
2)    pre-condizionamento ipossico di colture cellulari e isolamento di secretoma cellulare 
3)    biologia molecolare
4)    analisi dell’espressione genica
5)    progettazione e produzione di biomateriali in matrici polimeriche
6)    istologia: preparazione ed analisi di tessuti in paraffina e congelati
7)    citologia ed immuno-istochimica
8)    fotomicroscopia a fluorescenza ed analisi d’immagine

Strumentazione presente:
1)    attrezzatura completa per colture cellulari anche in condizioni di ipossia
2)    attrezzatura completa per l’analisi delle proteine e per biologia molecolare
3)    attrezzatura completa per  microscopia ottica, microscopia a fluorescenza ed analisi dell’immagine
4)    attrezzatura completa per inclusione ed analisi istologica di campioni biologici congelati ed in paraffina

Attività Scientifica
L’attività scientifica è focalizzata principalmente sui seguenti argomenti di ricerca:
1)    Modifica di superfici mediante molecole bioattive per il trapping di cellule staminali mesenchimali o quale mimesi del microambiente della cartilagine articolare.
2)    Studio dell’espressione di geni correlati alla meccanotrasduzione e variazione della tensegrità in condrociti articolari umani, in particolare analisi di fattori di trascrizione e delle vie di segnale coinvolte.
3)    Analisi dell’attività paracrina e del secretoma delle cellule stromali mesenchimali, in condizioni di induzione al differenziamento e nel microambiente neoplastico, con particolare riferimento alla leucemia linfatica cronica ed a specifici fattori di crescita.
4)    Utilizzo di cellule staminali adulte e fetali in Medicina Rigenerativa: rigenerazione di tessuti connettivali, mediate l’uso di cellule staminali isolate da midollo osseo e liquido amniotico.
5)    Analisi dell’attività paracrina mediata da BMSC: Isolamento e caratterizzazione di microvescicole extracellulari (MVs) isolate da BMSC. Studi funzionali, in vitro e in vivo, al fine di valutare il potenziale rigenerativo delle MVs in modelli di osteoartrosi
6)    Analisi dell’attività paracrina mediata da Cellule Stromali Mesenchimali (MSC) umane;
7)    Caratterizzazione fenotipica e funzionale di vescicole extracellulari (EV) rilasciate da MSC coltivate in diverse condizioni sperimentali;
8)    Identificazione e caratterizzazione di EV circolanti e derivanti da plasma di pazienti oncologici (tumore colon-retto e tumore mammella) come strumento diagnostico;
9)    Definizione del potenziale paracrino del secretoma delle cellule staminali fetali umane derivate da liquido amniotico (hAFS) da amniocentesi (fetali) e a termine (perinatali) per rigenerazione e riparazione cardiaca in modelli sperimentali murini di danno ischemico e cardiotossicita' da agenti chemioterapici.
10)    Caratterizzazione del proteoma e trascrittoma e della attività biologica delle diverse componenti del secretoma di hAFS fetali e perinatali (parte solubile versus frazione particolata delle vescicole extracellulari secrete)
11)    Stimolazione di meccanismi di rigenerazione endogena tramite riattivazione della proliferazione cardiomiocitaria dallo stadio neonatale a quello adulto.


3. Laboratorio di Neuro-oncologia. Ricerca in oncologia molecolare.
 Il laboratoriodi circa 250 mq, in convenzione con il SSR, è situato presso il Policlinico San Martino in Largo R: Benzi n.10; vi afferiscono, oltre al personale del Policlinico, due docenti del settore scientifico disciplinare BIO/11 ed un tecnico: Proff. P. Malatesta, I. Appolloni e dott.ssa D. Marubbi. Gli spazi sono destinati alle seguenti attività:
1)    colture cellulari con livello di contenimento BL2,
2)    biochimica
3)    biologia Molecolare
4)    istologia: preparazione ed analisi di tessuti in paraffina e congelati
5)    citologia ed immuno-istochimica
6)    microscopia a fluorescenza ed analisi d’immagine

Strumentazione presente:
1)    attrezzatura completa per colture cellulari
2)    attrezzatura completa per biologia molecolare
3)    attrezzatura completa per l’analisi delle proteine e degli acidi nucleici
4)    attrezzatura completa per microscopia ottica, microscopia e stereomicroscopia a fluorescenza con sistema di illuminazione strutturata ad epifluorescenza con apotome ed analisi dell’immagine
5)    attrezzatura completa per inclusione ed analisi istologica di campioni biologici congelati ed in paraffina

Attività Scientifica
L’attività scientifica è focalizzata principalmente sui seguenti argomenti di ricerca:
1)    studio dei geni coinvolti nell'insorgenza e progressione dei tumori cerebrali e dei bersagli molecolari potenzialmente utilizzabili in immunoterapie o viroterapie mirate contro il glioma.
2)    isolamento e caratterizzazione delle cellule staminali di glioma e dello sviluppo di modelli animali di glioma e del loro utilizzo per saggiare l'efficacia di nuove strategie terapeutiche.
3)    Saggio di metodi di coltura per il mantenimento in vitro di un modello di glioma murino di basso grado e sua caratterizzazione molecolare.
4)    Analisi della dinamica clonale della gliomagenesi: sfruttamento delle tecniche di sequenziamento di nuova generazione per chiarire l'origine cellulare dei gliomi e l'emersione di cloni resistenti a chemioterapici
5)    Studio sistematico della sensibilità e efficienza della diagnosi da biopsia liquida nei gliomi nei modelli murini e in glioblastomi umani xenotrapiantati.
6)    Saggio di strategie terapeutiche innovative contro i gliomi di alto grado in modelli murini. In particolare viroterapia oncolitica basata su Herpes Virus reindirizzati (fully retargeted oncolytic HSVs) contro molecole specifiche fra cui HER2 e EGFRvIII
7)    Studio dei meccanismi molecolari alla base del fenomeno di immunoevasione di cellule di glioma murino durante la progressione tumorale in vivo.
8)    Studio dei fenomeni di invasione del parenchima cerebrale da parte delle cellule iniziatrici di glioma umano. In particolare analisi del ruolo delle caderine nell'inibizione da contatto della migrazione e della proliferazione (studi in vitro ed in vivo).
9)    vitro ed in vivo).