Effetto dell'ipossia e dell'acidità su colture cellulari tumorali in vitro: Review degli esperimenti in letteratura e sviluppo del modello matematico. = Effect of hypoxia and acidity on in vitro tumor cell cultures: Review of experiments in literature and development of mathematical model.

Il seguente lavoro si propone di sviluppare un modello matematico in grado di riprodurre una specifica distribuzione dei fattori inducibili da ipossia in determinate condizioni ipossiche. La tesi è suddivisa in tre capitoli. Nel primo, viene presentato il problema biologico oggetto di studio, con un focus sulla relazione tra il pH e i fattori inducibili da ipossia (HIFs). In particolare, vengono descritti due esperimenti condotti su diverse linee cellulari sottoposte a specifiche condizioni ipossiche, caratterizzate da una distribuzione non omogenea di ossigeno lungo il dominio. Nel secondo capitolo, viene definita una soluzione analitica per il gradiente di ossigeno nei due esperimenti considerati, seguita dalla comparazione dei risultati ottenuti attraverso simulazioni numeriche eseguite con il software Comsol Multiphysics®. Nella prima parte del terzo capitolo, si descrive un modello matematico che riproduce la dinamica HIF-PHD dipendente dall'ossigeno. Nella seconda parte, infine, si introduce in tale dinamica la dipendenza dal pH, con l'obiettivo di riprodurre la particolare distribuzione ad anello dell'espressione di HIF che si evidenzia negli esperimenti descritti.