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Responsabile Donato Colangelo
Settore di ricerca Farmacologia
Personale docente Ilario Viano   
Personale non-docente Edda Viola                     
Obiettivi della ricerca 1) Telomeri e WT1 in oncoematologia: potenzialità terapeutiche
Risultati ottenuti 1) Il nostro studio ha inteso verificare la possibilità di applicazione del dosaggio quantitativo dei telomeri e della telomerasi in associazione a WT1, per meglio caratterizzare dal punto di vista diagnostico e prognostico le patologie oncoematologiche. La quantificazione dell'espressione di WT1 mediante tecniche di RT-PCR è routinariamente eseguita per il monitoraggio della malattia residua (MRD) nelle leucemie acute, sia mieloidi che linfoidi (AML e ALL), e nelle sindromi mielodisplastiche (MDS) ma ha dei limiti di applicabilità per la valutazione della MRD nelle forme leucemiche più differenziate, quali i linfomi non Hodiking (NHL) dove non vi è correlazione con l'evoluzione della malattia e non è chiaro il valore prognostico. Il nostro studio, seppur limitato dal ridotto numero di pazienti, ha valutato la possibilità di utilizzare la determinazione quantitativa della telomerasi e della lunghezza dei telomeri come possibili marcatori nelle neoplasie ematologiche. In particolare, soprattutto la valutazione della lunghezza telomerica è applicabile a differenti tipologie di patologia (ALL, AML, NHL e mielomi multipli MM) e offre grande sensibilità. I risultati, seppur preliminari, saranno verificati nei prossimi mesi su un numero elevato di pazienti. Particolare attenzione verrà posta allo studio dell'evoluzione della malattia e alle variazioni successive alla chemioterapia o al trapianto di midollo osseo. 
Obiettivi della ricerca 2) Valutazione della lunghezza telomerica e della telomerasi nell'attecchimento di trapianti di cellule cordonali e staminali ematopoietiche periferiche
Risultati ottenuti 2) La scelta della sorgente delle cellule staminali ematopoietiche è una fase cruciale per il successo terapeutico nel trattamento di tumori ematologici dei disordini midollari di varia natura e nell'immunodeficienza ereditaria. Le problematiche relative alla selezione dei donatori allogenici in base alla compatibilità HLA (HSC) e la resa non sempre prevedibile del trapianto ha portato molti ricercatori ad utilizzare fonti alternative di cellule staminali ematopoietiche. Risulta quindi importante approfondire meglio alcuni aspetti molecolari che possano fornire dati prognostici per l'outcome del trapianto e che aiutino a comprendere meglio quali meccanismi cellulari sono coinvolti. Le cellule staminali presenti sia nel sangue periferico (PBSC) che nel cordone ombelicale sono pluripotenti. La capacità proliferativa delle cellule è strettamente dipendente dall'attività di un enzima, la telomerasi, che è deputata al mantenimento della corretta lunghezza delle estremità dei cromosomi, i telomeri. Poiché la conservazione della corretta lunghezza telomerica è alla base della preservazione del potenziale proliferativo, abbiamo cominciato a valutare se vi fossero differenze tra i livelli medi di attività dell'enzima telomerasi nelle PBSC e nelle UCB e se vi fossero correlazioni con la lunghezza dei telomeri in queste cellule e la risultanza del trapianto. Lo studio si era inoltre prefisso di evidenziare spunti prognostici per l'outcome del trapianto. E' stata anzitutto messa a punto una metodica di citofluorimetria a flusso (FACS) che ha permesso di verificare la vitalità del campione e di isolare le differenti popolazioni staminali (CD34+, CD133+, CD184+), e sulle quali è stata misurata direttamente la lunghezza dei telomeri mediante un protocollo sperimentale che ottimizzava una tecnica PCR-real-time multiplex quantitativa. La metodica di sorting ha permesso un'analisi specifica per una sottopopolazione (CD34+, CD34+/CD133+, CD34+/CD133+/CD184+), specie se il campione è di origine midollare, ed è stata sviluppata ulteriormente al punto che si adatta bene anche per studi relativi all'individuazione di cellule midollari mobilizzate in ambito trapiantologico. Questo ha permesso di esprimere i risultati relativi alla lunghezza telomerica, non come media di popolazione, come riportato da molti Autori, ma come specifici di ognuna delle sottopopolazioni. L'analisi telomerica è stato effettuato su una quantità di DNA genomico pari a 20 ng, e cioè di gran lunga inferiore a quello necessario per l'analisi in Southern Blot. Ogni campione possiede un controllo interno di quantificazione e questo ha permesso di comparare 2 pazienti tra loro o un paziente con un donatore sano. Questo studio dovrebbe consentire di evidenziare alcune peculiarità delle differenti strategie di trapianto tali da consentire la determinazione di un quadro prognostico affidabile. Inoltre, l'analisi degli effetti dei trattamenti farmacologici impiegati potrebbe mettere in luce alcuni fattori da impiegare per migliorare la risposta clinica al trapianto. La determinazione della lunghezza telomerica, potrebbe consentire di avere utili indicazioni prognostiche per l'attecchimento dei diversi tipi di trapianto o spunti terapeutici per migliorarne l'efficienza.  
Obiettivi della ricerca 3) Livelli aumentati e insufficiente glicosilazione di MRPs in carcinoma ovarico resistente all`oxaliplatino
Risultati ottenuti 3) I farmaci a base metallica, seppur gravati da molti effetti collaterali, rimangono cruciali nel trattamento di molte patologie neoplastiche, ed in particolare nel trattamento del carcinoma ovarico. Lo scopo di questo studio era dimostrare alcune basi molecolari della resistenza ai farmaci a base platino utilizzando una linea cellulare resistente all'oxaliplatino di carcinoma ovarico denominata IGROV-1/OHP. Queste cellule hanno un elevato livello di resistenza all'oxaliplatino, cross-resistenza al cisplatino e al topotecano e hanno un marcato difetto di accumulo di farmaci a base platino. Questo era associato a variazioni di espressione e alterata glicosilazione N-linked della ATP binding cassette transporters MRP1 e MRP4. Il pretrattamento con tunicamicina, che inibisce la biosintesi di N-linked oligosaccaridi, diminuisce l'accumulo di platino nelle cellule sensibili esposte all'oxaliplatino o cisplatino e aumenta la mobilità elettroforetica di MRP1 e MRP4, riproducendo l'associazione tra la ridotta glicosilazione di MRP1 è MRP4 e la diminuzione dell'accumulo di platino osservate nelle cellule resistenti IGROV-1/OHP. Il difetto nella N-glicosilazione nelle cellule oxaliplatino-resistenti è stata collegata alla riduzione di N-acetilglucosamine-1-fosfotransferase (GNPTG) e alla mannosil (alpha-1,6-)-glicoprotein beta-1,6-N-acetilglucosaminiltransferase (MGAT5). Questo fatto, osservato nelle cellule resistenti IGROV-1/OHP, è stato associato alla riduzione di concentrazione di platino nelle cellule. Inoltre, la sovra- espressione di MRP1 e MRP4 totalmente glicosilati nelle cellule tumorali di origine ovarica è stata associata con la resistenza all'oxaliplatino e cisplatino. I nostri risultati, che mostrano che lo sviluppo di resistenza all'oxaliplatino risulta in una up-regolazione di MRPs, suggeriscono che i pazienti con carcinoma ovarico resistente all'oxaliplatino potrebbero trarre beneficio nell'utilizzo di farmaci non a base platino e che non sono substrati MRP1 e MRP4. 
Collaborazioni in atto   
Comunicazioni a congressi   
Pubblicazioni
The Charta of Milan: basic criteria for the appropriate and accurate use of antibiotics: recommendations of the Italian Society of Chemotherapy.