I paragangliomi della testa-collo, rari tumori organoidi dei paragangli parasimpatici, sono costituiti da una componente angiomatosa e da una componente neurale (gliale e neuronale). Abbiamo dimostrato che questi tumori insorgono da cellule neoplastiche di fenotipo mesenchimale capaci di vasculo-angiogenesi seguita da neurogenesi. Questa origine potrebbe spiegare la resistenza alla radio/chemioterapia. La ricerca si propone di identificare le fasi iniziali di sviluppo di questo tipo di tumore, di caratterizzare i meccanismi alla base della differenziazione neurale e vascolare, e di sviluppare a livello preclinico terapie mirate su tali meccanismi. Il progetto prevede: sviluppo e caratterizzazione di xenotrapianti di paraganglioma in modelli murini; sviluppo e caratterizzazione di colture cellulari primarie ed immortalizzate, caratterizzazione immunomorfologica ed ultrastrutturale delle colture e degli xenotrapianti rispetto ai tumori primari, con particolare riguardo a marcatori di transizione epitelio-mesenchimale, componenti del citoscheletro e recettori per i fattori di crescita tirosino-chinasici. Infine intendiamo verificare se in fasi precoci di sviluppo del paraganglioma intervenga una componente lipogenica mesenchimale, successivamente soppressa, e analizzare in dettaglio il ruolo dell¿attivazione di HIFA e dell¿esposizione ad ipossia e a deficit di glucosio.
Come precedentemente osservato, il paraganglioma non solo è importante di per sè, in quanto neoplasia rara e terapeuticamente orfana, ma rappresenta un modello per lo studio del ruolo della risposta ipossica e del metabolismo cellulare nella tumorigenesi. In particolare, lo sviluppo di colture e xenotrapianti di paraganglioma permetterebbe di investigare le relazioni tra angio/vasculogenesi e neurogenesi, processi implicati in tutti i comuni tumori neurali, fra cui il glioma. Quindi i dati derivanti dal modello del paraganglioma potrebbero illuminare altri contesti di tumorigenesi. Lo sviluppo e la caratterizzazione di modelli in vitro e in vivo di paraganglioma umano, studiati in riferimento allo specifico tumore individuale d'origine, avrebbe sicure ricadute in termini di avanzamento delle conoscenze rispetto all'attuale stato dell'arte e permetterebbe lo sviluppo di terapie alternative alla chirurgia. Tali alternative terapeutiche non possono essere attualmente sviluppate per la mancanza di dati sulla biologia e istogenesi del tumore e per la rarità dei paragangliomi, che non permette studi clinici su serie di pazienti. L'identificazione delle cellule capaci di riprodurre il paraganglioma in modelli murini e la loro caratterizzazione morfo-funzionale e biologica fornirà quindi la chiave di volta per progressi terapeutici.