ott 07 2009

Attività di ricerca

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Attività di Ricerca
L’attività di Ricerca svolta dal personale afferente alla cattedra di Patologia clinica verte sulle seguenti linee di ricerca:

STUDI SULLA FISIOPATOLOGIA DELL’AZIONE INSULINICA
Questi studi sono portati avanti in collaborazione con il Dr. Antonio Brunetti, Cattedra di Endocrinologia, Università “Magna Graecia” di Catanzaro, responsabile di progetti finanziati da Telethon e MIUR.
Tale linea di ricerca riguarda lo studio dell’espressione genica del recettore dell’insulina (RI) e il suo ruolo nella fisiopatologia dell’azione insulinica.
Nel diabete mellito di tipo 2, il contenuto di RI è generalmente normale ed il difetto dell’azione insulinica è legato a meccanismi post-recettoriali. Tuttavia, sono state descritte anomalie funzionali o di espressione del RI. Si è dimostrato che il fattore architetturale di trascrizione high-mobility group HMGI(Y), oggi ridenominato HMGA1, una proteina basica non istonica di circa 15 kDa ha un ruolo cruciale nell’attivazione del RI. Estendendo l’analisi del promotore di RI, sono stati individuati i partner molecolari della proteina HMGA1. Mediante studi di interazione DNA-proteina (EMSA) e di interazione proteina –proteina (GST-pull down assay e co-immunoprecipitazione), è stato dimostrato che HMGA1 agisce interagendo fisicamente e funzionalmente con le proteine nucleari Sp1 e C/EBPbeta, favorendo il loro legame al DNA e formando un complesso nucleoproteico la cui alterazione compromette la trascrizione del gene del RI. Gli studi di trasfezione hanno dimostrato un ruolo cardine dell’HMGA1 nella regolazione del complesso trascrizionale del RI. In particolare, la trasfezione di HMGA1 in cellule di un paziente diabetico con deficit di HMGA1 ripristina i livelli di espressione di RI e la sua funzione. Questo dato supporta il concetto che in individui affetti, un deficit di uno di questi fattori di trascrizione possa causare ridotta espressione del RI e una riduzione degli effetti dell’ insulina.
Un esteso studio successivo ha condotto all’evidenza che la carenza di HMGA1 in alcuni individui selezionati e nei topi knock-out per il gene HMGA1 determina insulino-resistenza e diabete mellito, identificando una nuova causa responsabile di questa complessa patologia.
Ulteriori studi di caratterizzazione molecolare del gene del RI hanno portato all’individuazione di altri fattori nucleari, quali AP-2, che possono avere un ruolo nell’induzione della trascrizione del RI in alcuni sistemi cellulari, quali le cellule neoplastiche della mammella, in cui RI è iperespresso.
Attraverso la comprensione dei meccanismi molecolari coinvolti nella regolazione dell’espressione genica del RI, ci si propone di allestire nuovi approcci diagnostici e terapeutici nelle malattie metaboliche ed oncologiche caratterizzate da anomalie dell’espressione del RI.

A. Brunetti, L. Brunetti, D. Foti, D. Accili, I.D. Goldfine: Human diabetes associated with defects in nuclear regulatory proteins for the insulin receptor gene.J.Clin. Invest., 97: 258-262, 1996

A. Brunetti, G. Manfioletti, E. Chiefari, I.D. Goldfine, D. Foti: Transcriptional regulation of the human insulin receptor gene by the high-mobility group protein HMGI(Y). FASEB J, 15:492-500, 2001

D. Foti, R. Iuliano; E. Chiefari, A. Brunetti: A nucleoprotein complex containing Sp1, C/EBPb, and HMGI/Y controls human insulin receptor gene transcription. Mol. Cell. Biol., 23:2720-2732, 2003

D. Foti, E. Chiefari, M. Fedele, R. Iuliano, L. Brunetti, F. Paonessa, G. Manfioletti, F. Barbetti, A. Brunetti, C. M. Croce, A. Fusco, A. Brunetti: Lack of the architectural factor HMGA1 causes insulin
resistance and diabetes in humans and mice. Nature Medicine, 11: 765-773, 2005

F. Paonessa, D.Foti, V. Costa, E. Chiefari, G. Brunetti, F.Leone, F. Luciano, F. Wu, A.S. Lee, E. Gulletta, A. Fusco, A. Brunetti. Activator Protein-2 overexpression accounts for increased insulin receptor expression in human breast cancer. Cancer Res., 66(10): 5085-93, 2006

 

PROGETTO DISFUNZIONE ENDOTELIALE E CITOCHINE

Il nostro gruppo di lavoro è da tempo impegnato nella validazione analitica e fisiopatologica :

 - degli effetti e dell’espressione delle citochine prodotte dai linfociti da sangue periferico;

- del dosaggio delle citochine appartenenti ai differenti network di regolazione della risposta immunitaria;

- della neosintesi delle molecole di interazione vascolo-endoteliale (flogosi a basso grado)

 

La risposta flogistica e la risposta immunitaria sono strettamente interconnesse nella patogenesi dell’aterosclerosi, che rappresenta un esempio emblematico. La lesione infiammatoria è alla base delle sequele vascolari dell’aterosclerosi quali: IMA, Stroke, gangrena ischemica. L’evoluzione di questo processo può essere valutata attraverso lo studio di markers flogistici  ed immunitari. Il nostro gruppo si propone di studiare i principali meccanismi patogenetici che regolano l’attivazione e l’evoluzione della risposta immunitaria nei soggetti che, in seguito ad eventi infiammatori, vadano incontro ad eventi vascolari cerebrali (Infezione, Infiammazione, Stroke).

 

Lo studio prevede

- una valutazione cinetica, a tempi diversi, della presenza in circolo delle citochine;

- individuare quella o quelle che sono significativamente più rappresentative del particolare meccanismo patogenetico;

- valutare il cambiamento di “profilo citochinico”.

-interpretare tutti i parametri in relazione al singolo paziente, alla ricerca della   significatività individuale.

  

Gulletta E. et al. Citochine: ruolo in alcuni meccanismi fisiopatologici ed implicazioni nella Medicina di laboratorio. La Medicina di Laboratorio, vol.36, 2003, Piccin, Padova

 Gulletta E. Foti DP, Galliera E, Corsi MM. Citochine e Chemochine. Caleidoscopio 217, 2008, Medical Systems ed.

 S. Santarpino, S. Caroleo, F. Onorati, G. Dimastromatteo  K. Abballa , B. Amantea, E. Santangelo, E. Gulletta, A. Renzulli. Inflammatory response to cardiopulmonary bypass with enoximone or steroids in patients undergoing myocardial revascularization: a preliminary report study. Int. J. Clin. Pharmacol. Ther, 2009; 47(2):78-88

 F. Onorati, S. Santarpino, G. Tangredi, G. Palmieri,  A. Rubino, D. Foti, E. Gulletta, A. Renzulli Intra-aortic ballon pump induced pulsatile perfusion reduces endothelial activation and inflammation response following cardiopulmonary bypass. Eur. J. Cardiothorac Surg. 2009

 Onorati F, Santarpino G, Presta P, Caroleo S, Abballa K, Santangelo E, Gulletta E, Fuiano G, Costanzo FS, Renzulli A. Pulsatile perfusion with intra-aortic ballon pumpimg ameliorates whole body response to cardiopulmonary bypass in the ederly.Crit. Care Med, 2009; 37 (3): 902-11

 Onorati F, Santarpino G, Rubino AS, Caroleo S, Dardano A, Scalas C, Gulletta E,  Santangelo E, Renzulli A. Body perfusion during adult cardiopulmonary bypass is improved by pulsatile flow with intra-aortic ballon pump.Int. J. Artif. Organs 2009; 32 (1):50-61

 Santarpino G, Caroleo S, Onorati F, Rubino AD, Dardano A, Gulletta E, Santangelo E, Amantea B, Renzulli A. Inflammatory response after cardiopulmonary bypass: a randomized comparison between conventional hemofiltration and steroids. J Cardiovasc Surg (Torino). 2009 Mar 4.

 Foti D, Ventura V, Greco M, Gulletta E. Endothelial dysfunction: which marker for a laboratory approach. Il Patologo clinico, in press

 

 

 NUOVI  MARCATORI DI LABORATORIO  NELLA  SINDROME  METABOLICA

Proponenti: Proff. Daniela Foti, Elio Gulletta,

Patologia clinica,  Università “Magna Graecia” di Catanzaro

 

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