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Responsabile Emanuele Albano
Settore di ricerca Patologia Generale
Personale docente    
Personale non-docente Salvatore Sutti  Virginia Maina  Crisitina Mondello  Matteo Vidali            
Obiettivi della ricerca 1) Ruolo di reazioni immunitarie ed infiammazione nella patogenesi dei danni epatici indotti da alcool
Risultati ottenuti 1) Sulla base di precedenti osservazioni circa il possibile ruolo di processi immunitari indotti da stress ossidativo nel promuovere la risposte infiammatoria coinvolte nell'evoluzione del danno epatico da alcool gli studi condotti nel corso dell'anno sono dedicati allo sviluppo di un nuovo modello sperimentale che intende valutare se ed attraverso quali meccanismi l'immunizzazione di topi verso antigeni derivati dalla perossidazione lipica potenzi lo sviluppo di steatoepatite durante la somministrazione cronica di alcool nella dieta. I risultati preliminari finora ottenuti indicano che topi immunizzati con emoglobina complessata con malonildialdeide (MDA) sviluppano una buona risposta immunitaria verso gli addotti di MDA senza segni di danno epatico. Inoltre già dopo 2 settimane di esposizione all'alcool gli animali immunizzati presentano una maggiore produzione epatica di citochine pro-infiammatorie (TNF-alfa, IL-12) rispetto a quelli non immunizzati.  
Obiettivi della ricerca 2) Coinvolgimento di reazioni autoimmunitarie nella progressione dell'epatite cronica C
Risultati ottenuti 2)  In precedenti studi hanno dimostrato che circa il 40% dei pazienti affetti da epatite cronica C (CHC) soggetti presenta auto-anticorpi anti-citocromo P450 2E1 (CYP2E1). Questo ci ha portato ad indagare il significato clinico della reattività anti-CYP2E1 associata a CHC nonché a caratterizzare la specificità antigenica di tali auto-anticorpi. L'analisi di 137 pazienti con CHC ha evidenziato che fra i soggetti con elevati titoli di IgG anti-CYP2E1 il 44% presenta anticorpi che riconoscono esclusivamente antigeni di tipo conformazionale. La presenza di anticorpi conformazionali, e non la reattività generica verso CYP2E1. si associa con un aumento di 4 volte del rischio di necro-infiammazione diffusa (grading ≥4) e di fibrosi (staging ≥2 secondo Ishak) ed è insieme con l'età un predittore indipendente per la presenza di grading ≥4, indicando che reazioni auto-immuni verso antigeni conformazionali di CYP2E1 possano costituire un fattore di aggravamento dell'epatite cronica C. In successivi esperimenti condotti utilizzando procedure di “site directed mutagenesis” e simulazione molecolare si è potuto dimostrare che anticorpi conformazionali anti-CYP2E1 riconoscono specificamente due epitopi situati fra gli aminoacidi 324-346 nella zona di sovrapposizione fra le eliche J, J' e K''. L'allineamento di sequenza tra il peptide CYP2E1324-346 e la poli-proteina di vari genotipi di HCV ha dimostrato una buona omologia (load score 21-26) con due sequenze (NS5b438-449 e NS5b456-465) della proteina NS5b (DNA polimerasi RNA-dipendente) di tutti i genotipi di HCV tranne il genotipo 4. Inoltre esperimenti di immuno-competizione utilizzando i peptidi NS5b438-449 e NS5b456-465 ha confermato la reattività crociata con anticorpi anti-CYP2E1 conformazionali dimostrando che nei pazianti con CHC fenomeni di mimetismo molecolare sono responsabili per la perdita della tolleranza immunitaria nei confronti di CYP2E1. 
Obiettivi della ricerca 3) Caratterizzazione del contributo di danni ossidativi nella patogenesi della steatosi non-alcolica (NAFLD)
Risultati ottenuti 3)  Nei paesi occidentali la steatosi non-alcolica (NAFLD) costituisce una delle più frequenti fra le lesione epatiche e nel 20-30% dei pazienti la malattia progredisce a steatoepatite (NASH), cirrosi. Tuttavia, i meccanismi coinvolti progressione della NAFLD restano ancora da chiarire.
Per studiare il possibile coinvolgimento di danni ossidativi nell'evoluzione della NAFLD abbiamo valutato gli effetti della somministrazione di una dieta carente di metionina e colina (MCD) in due ceppi di topi (C57B6 e Balb/C) con diverso orientamento immunologico. In entrambi i ceppi la dieta MCD induce stress ossidativo e steatoepatite dimostrata dall'accumulo epatico di trigliceridi e da rilascio di transaminasi. Tuttavia al indagine istopatologica l'estensione e la gravità delle lesioni necro-infiammatorie sono maggiori nei topi C57B6. Inoltre anche l'espressione epatica di citochine pro-infiammatorie è maggiore nei topi C57B6 rispetto ai Balb/C. Nei soli topi C57B6 si osserva la comparsa di risposte immunitarie nei confronti di antigeni derivati dallo stress ossidativo la cui entità correla con l'estensione dell'infiammazione e la gravità del danno epatico. Questo indica che reazioni immunitarie indotte da stress ossidativo possono contribuire allo sviluppo di infiammazione epatica in corso di NASH.
 
Collaborazioni in atto Prof. M. Ingelman-Sundberg, Dipartimento di Biochimica, Istituto Karolinska di Stoccolma (Svezia),
Prof. T. Badger, Centro di Nutrizione Clinica, Università dell'Arkansas, Little Rock (USA).
Prof. S.W. French, Dipartimento di Patologia, Università della California a Los Angeles, Torrance (USA ).
Prof. C.P. Day, Centro per la Ricerca Epatica, Università di Newcastle upon Tyne, (Gran Bretagna).
Prof. O. Niemela Departimento di Medicina di Laboratorio, Università of Tampere, Tampere, Finlandia
 
Comunicazioni a congressi Cescon M, Carini R, Grazi G, Caraceni P, Alchera E, Gasloli G, Ravaioli M, Tuci F, Imarisio C, Ponte CD, Pertosa AM, Bernardi M, Pinna AD, Albano E.
The efficacy of ischamic preconditioning in protecting human transplanted liver from ischemia/reperfusion injury is associated with the activation of phosphoinositide 3-kinase J Hepatol 50 (Suppl 1) S65.

Baldanzi G, Alchera E, Imarisio C, Gaggianesi M, Dal Ponte C, Nitti M, Domenicotti C, Albano E, Graziani A, Carini R.
Down regulation of diacylglycerol kinase theta mediates the cytoprotective effect of hepatic preconditioning. J Hepatol 50 (Suppl 1) S67.

Alchera E, Imarisio C, Dal Ponte C, L. Tacchini, Albano E, Carini R.
Molecular mechanisms involved in hepatocarcinome cell resistance to hypoxia: role of HIF-1 and carbonic anhydrase IX. J Hepatol 50 (Suppl 1) S188.

E. Albano, V. Maina, S. Sutti, M. Vidali.
New insides in the role of oxidative stress in the adverse effects of alcohol in the liver. In: Free radicals and lifestyle. Free Rad Res 43 (Suppl 1) S33.

Vidali M, Rolla R, Sartori M, Andorno S, Pagliarulo M, Garello E, Carmagnola S, Ballare M, Orsello M, Montino F, Suno A, Albano E, Bellomo G, Del Piano M. Does asymmetric dimethylarginine plasma concentration predict esophageal varices in patients with cirrhosis?. Gut 58 (Suppl 2), A204.

S. Sutti, M. Vidali, C Mombello, M. Sartori, E. Albano.
Molecular mimicry mechanisms in the development of anti-cytochrome P4502E1 auto-antibodies associated with chronic hepatitis C. Gut 58 (Suppl 2), A344

S. Sutti, M. Vidali, V. Maina, C.Bozzola, C. Mombello, M. Sartori, E. Albano.
Role of immune response triggered by oxidative stress in the progression of non-alcoholic fatty liver disease. EASL special Conference NAFLD/NASH and related metabolic Disease. Bologna Settembre 2009.

M, Vidali, S, Sutti, L.E: Adinolfi, CP Day, M. Sartori, E. Albano. Interplay between statosis and oxidative stress in advanced liver damage: A comparative study in a large cohort of patients with ALD, NAFLD/NASH and CHC. EASL special Conference NAFLD/NASH and related metabolic Disease. Bologna Settembre 2009.

Albano E. “Alcohol-induced tissue fibrosis” 17th United European Gastroenterology Federation week Gastro 2009, Londra Novembre 2009.
 
Pubblicazioni
Serum autoantibodies against cytochrome P450 2E1 (CYP2E1) predict severity of necroinflammation of recurrent hepatitis C.
Understanding and treating patients with alcoholic cirrhosis: an update.
Variable activation of phosphoinositide 3-kinase influences the response of liver grafts to ischemic preconditioning.
Alcohol-induced hepatic injury
New insides in the role of oxidative stress in the adverse effects of alcohol in the liver