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Il gruppo di ricerca di Federica Cavallo studia vari aspetti dell’immunologia di base e dei tumori. Fra questi: gli effetti immunomodulatori di vari composti naturali o di sintesi, il ruolo dei processi di immunosorveglianza nello scolpire l'immunogenicità di un tumore, la messa a punto e la validazione pre-clinica di vaccini genetici per prevenire e curare tumori mammari, polmonari e melanomi. Fra i vaccini più studiati, quelli contro ErbB2 e contro Angiomotina. Più di recente, la vaccinazione contro l'antigene melanoma associato CSPG4 è stata testata con successo in cani di proprietà dopo resezione chirurgica di melanoma maligno orale. Un altro obiettivo centrale del laboratorio è l'individuazione di antigeni tumorali coinvolti nella progressione neoplastica (oncoantigeni) che siano espressi dalle cellule staminali tumorali. Alcune di queste molecole sono state identificate e sono ora studiate come possibili bersagli di vaccinazione.