Ateneo

Elena Santonico è Ricercatore Tenure Track (RTT) in Biologia Molecolare presso l’Università degli Studi Link Campus University. Ha conseguito la laurea in Scienze Biologiche con il massimo dei voti presso l’Università degli Studi di Roma Tor Vergata, dove ha anche ottenuto il titolo di Dottore di Ricerca in Biologia Molecolare e Cellulare. Inoltre, ha conseguito l’abilitazione alle funzioni di Professore di II fascia nel Settore Concorsuale 05/BIOS-08 (Biologia Molecolare). È abilitata all’esercizio della professione di Biologo.

L’attività di ricerca si concentra sulle interazioni molecolari, con particolare attenzione ai meccanismi di riconoscimento tra proteine e al loro ruolo nella fisiologia cellulare. Le funzioni cellulari dipendono da reti complesse di interazioni, la cui specificità è essenziale per la corretta trasmissione dei segnali e per lo sviluppo di inibitori in caso di alterazioni. Avviata con la tesi magistrale a Tor Vergata, la ricerca ha studiato domini di legame proteici tramite phage display, spot synthesis e saggi cellulari, analizzando anche l’esposizione su fago lambda e varianti della regione proline-rich di p53. Sono state approfondite la specificità del dominio EH di POB1 e altre interazioni mediate da proteine 14-3-3, fosfatasi e complessi ER-mitocondri. Il lavoro si è poi focalizzato sul traffico dei recettori di membrana, in particolare sull’endocitosi dell’EGFR, regolata da ubiquitinazione, un segnale chiave che coordina reti di interazioni e determina il destino del recettore. Alterazioni di questi processi possono favorire la progressione tumorale.

Le principali linee di ricerca sviluppate includono:

1) Caratterizzazione delle interazioni mediate da domini proteici nel controllo dell’endocitosi dell’EGFR. In collaborazione con il Weizmann Institute of Science, sono stati studiati i meccanismi di internalizzazione mediati da ubiquitinazione, con particolare attenzione ai domini VHS e UIM, responsabili del riconoscimento del recettore ubiquitinato. Questi studi hanno contribuito a chiarire il ruolo dei segnali di ubiquitinazione nella regolazione del traffico endocitico. 

2) Analisi della E3-ligasi RNF11 e del suo ruolo nella regolazione dell’EGFR. RNF11 è una proteina sovraespressa in diversi tumori umani, localizzata negli endosomi precoci e di riciclo. La ricerca ha dimostrato che la sua compartimentalizzazione dipende da segnali di acilazione (miristoilazione e palmitoilazione), essenziali per la funzione e per l’ubiquitinazione mediata da ligasi HECT (Itch, Nedd4). Alterazioni di questi segnali compromettono la localizzazione e la funzione della ligasi, influenzando il traffico intracellulare. Inoltre, RNF11 regola la down-regolazione dell’EGFR attraverso l’inibizione dell’attività di Itch e il reclutamento di adattatori come GGA3. Analisi proteomiche SILAC hanno identificato nuovi interattori, tra cui la famiglia ANKRD13, evidenziando un meccanismo EGF-dipendente che influenza la degradazione lisosomiale del recettore. Questi studi sono stati condotti in collaborazione con gruppi di ricerca internazionali (Germania, Giappone, USA). 

3) Studio della specificità di riconoscimento dei domini di legame a ubiquitina e NEDD8. I domini di legame all’ubiquitina (UBD) sono elementi modulari che agiscono come effettori a valle del segnale di ubiquitinazione. Tra le proteine simili all’ubiquitina, NEDD8 presenta la maggiore omologia di sequenza, ma con funzioni distinte. La ricerca ha portato all’identificazione di nuovi domini proteici: • CUBAN, presente nella proteina KHNYN, con alta specificità per NEDD8 e capacità di legare culline neddilate. La sua struttura è stata determinata, chiarendo i meccanismi di selettività tra ubiquitina e NEDD8. • CoCUN, identificato nella proteina N4BP1, specifico per ubiquitina e non per NEDD8, con caratteristiche simili ai domini CUE ma non correlato evolutivamente. Entrambi i domini risultano poli-ubiquitinati nelle cellule, suggerendo un ruolo nella regolazione dell’ubiquitinazione. Questi studi hanno contribuito alla comprensione dei meccanismi di regolazione del traffico recettoriale e alla definizione di nuovi target molecolari potenzialmente rilevanti in oncologia. I risultati ottenuti hanno portato alla formulazione di domande di brevetto e hanno aperto nuove prospettive per lo sviluppo di strategie terapeutiche mirate.

4) Analisi di Network di interazioni molecolari Le proteine cellulari formano reti di interazioni cruciali per comprendere i processi biologici in condizioni normali e patologiche. La costruzione di questi network richiede
l’estrazione e la standardizzazione dei dati dalla letteratura. L’attività di curazione ha contribuito allo sviluppo di importanti database di interazioni proteiche, tra cui MINT, DOMINO, HuPho e SIGNOR, dedicati rispettivamente a interazioni proteina-proteina, proteina-peptide, fosfatasi umane e relazioni causali biologiche. 

Parallelamente alla ricerca, Elena svolge un’intensa attività didattica. Dal 2022 è docente del corso Molecular and Experimental Biology (9 CFU) per il Corso di Laurea Magistrale a Ciclo Unico in Medicine and Surgery “MedTech”(classe LM-41), erogato interamente in lingua inglese presso il Campus Biomedico di Roma. Nello stesso ateneo, insegna Biology nell’ambito del Foundation Year Programme rivolto a studenti internazionali. Dal 2016 al 2025 ha inoltre tenuto il corso integrativo Meccanismi di degradazione cellulare (2 CFU) per la Laurea Magistrale in Biologia Cellulare e Molecolare e Scienze Biomediche presso l’Università di Roma Tor Vergata.

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