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Medicina

Infezioni virali, lo studio che rivela nuove strade per la terapia

By ScientifiCult 14 Luglio 2021

INFEZIONI VIRALI, LO STUDIO CHE RIVELA NUOVE STRADE PER LA TERAPIA

La scoperta dei ricercatori del Laboratorio di Patogenesi delle Infezioni Virali, Dipartimento di Scienze della Sanità Pubblica e Pediatriche dell’Università di Torino

infezioni virali terapia — Infezioni virali, su *Nature Communications* lo studio che rivela nuove strade per la terapia. Da sinistra, il professor Marco De Andrea e il professor Santo Landolfo

Scoperta una nuova modalità utilizzata dai virus per replicarsi all’interno delle cellule umane. È il risultato di uno studio appena pubblicato sulla prestigiosa rivista internazionale Nature Communications. Coordinati dai Professori Santo Landolfo e Marco De Andrea, co-fondatori anche dello spin-off NoToVir, i ricercatori del laboratorio di Patogenesi delle Infezioni Virali, Dipartimento di Scienze della Sanità Pubblica e Pediatriche dell’Università di Torino, hanno scoperto un nuovo meccanismo associato alla replicazione virale che apre nuove possibilità allo sviluppo di farmaci antivirali.

L’infezione virale

Il citomegalovirus umano (HCMV) è un herpesvirus che infetta una larga percentuale della popolazione umana. Sebbene l’infezione sia spesso innocua nei soggetti sani, può portare a gravi conseguenze in individui con un sistema immunitario deficitario, come i pazienti trapiantati o i malati di AIDS. Inoltre, l’infezione congenita da HCMV è la causa più comune di malformazioni fetali e neonatali nei paesi sviluppati. Più recentemente, HCMV è stato collegato a malattie autoimmuni e degenerative, come l’aterosclerosi, malattie vascolari e l’invecchiamento cerebrale precoce, nonché ad alcuni tipi di tumori.

Una delle strategie escogitate dal virus per favorirne la replicazione consiste nel modificare le proteine cellulari dell’ospite, alterando così la loro localizzazione e la loro attività funzionale. Una di queste modifiche, nota per essere associata a malattie di tipo degenerativo, è la citrullinazione. Sebbene il processo di citrullinazione sia stato descritto, e utilizzato anche a scopo diagnostico, in diverse condizioni infiammatorie, come l’artrite reumatoide, il lupus eritematoso sistemico, il morbo di Alzheimer, la sclerosi multipla, l’aterosclerosi e in diverse forme di cancro, nessuno aveva finora correlato la citrullinazione con le infezioni virali.

La scoperta

I ricercatori impegnati in questo studio hanno dimostrato non solo che il virus può indurre il processo di citrullinazione, ma anche che alcune proteine cellulari a forte attività antivirale sono quelle maggiormente modificate e inibite. Per la prima volta è stato svelato il cosiddetto “citrullinoma” (il complesso di tutte le proteine cellulari citrullinate) associato ad infezione virale. Inoltre, l’utilizzo di molecole che specificamente bloccano le modifiche delle proteine cellulari può drasticamente ridurre il processo infettivo, limitando la disseminazione del virus.

Nuove terapie

Alcune delle problematiche legate all’utilizzo dei farmaci antivirali, in particolare dei farmaci anti-erpetici, sono rappresentate dalla tossicità delle molecole utilizzate e dalla loro capacità di indurre “resistenza” (i farmaci possono diventare inefficaci col tempo). Lo studio in oggetto, frutto della collaborazione con gruppi internazionali ed in parte finanziato dalla comunità europea, evidenzia per la prima volta come anche delle molecole che non colpiscono direttamente il virus possono essere utili per bloccarne la replicazione, aprendo prospettive concrete per la terapia delle sopra citate patologie, ovviando così agli effetti collaterali degli antivirali oggi disponibili. Attualmente, il gruppo di ricercatori è impegnato a valutare l’impatto di questo meccanismo anche nei confronti di altre infezioni virali, inclusa l’infezione da SARS-CoV-2.

«I risultati ottenuti – ha spiegato il Prof. Santo Landolfo – sono molto incoraggianti, e chiariscono un aspetto della replicazione dei virus finora sconosciuto che potrà essere sfruttato per lo sviluppo di nuovi farmaci antivirali. Inoltre, poiché HCMV è stato implicato anche nello sviluppo di altre malattie, comprese quelle autoimmuni, cardiovascolari e alcuni tumori, tutte caratterizzate da un alto grado di citrullinazione delle proteine cellulari, è possibile che la citrullinazione mediata da HCMV costituisca anche un evento chiave nella patogenesi di tali patologie. Attualmente la nostra attività di ricerca è mirata a chiarire proprio questi aspetti, con lo scopo finale di individuare nuove opzioni terapeutiche per pazienti affetti da diverse malattie».

Testo e foto dall’Università degli Studi di Torino

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Medicina

Il COVID-19 ha messo a rischio la conservazione dei pipistrelli?

By ScientifiCult 13 Luglio 2021

IL COVID-19 HA MESSO A RISCHIO LA CONSERVAZIONE DEI PIPISTRELLI?

Uno studio coordinato dal Prof. Sandro Bertolino, docente del Dipartimento di Scienze della Vita e Biologia dei Sistemi dell’Università di Torino e condotto da un team di ricercatori italiani, ha analizzato la diffusione di notizie nel 2020 che associano i pipistrelli alla diffusione di SARS CoV-2, il virus responsabile del Covid-19. Secondo la ricerca i pipistrelli sono stati al centro di una ‘bolla mediatica’ che li ha demonizzati, con conseguenze potenzialmente pericolose per la conservazione di questi mammiferi.

pipistrelli COVID-19 conservazione — Miniopterus schreibersii bassanii. Foto di Steve Bourne, CC BY-SA 4.0

Nel 2020, pochi mesi dopo la notizia della diffusione di SARS-CoV-2 oltre i confini cinesi, molti giornali, siti web e social network, hanno spesso identificato i pipistrelli come responsabili certi della diffusione del virus all’uomo. Un gruppo di ricercatori italiani, coordinati dal Prof. Sandro Bertolino, docente di Ecologia del Dipartimento di Scienze della Vita e Biologia dei Sistemi dell’Università di Torino, ha voluto quantificare la dimensione di questa ‘bolla mediatica’ che ha colpito i pipistrelli associandoli al COVID-19. Il lavoro è stato pubblicato sulla prestigiosa rivista scientifica Mammal Review.

I ricercatori hanno cercato di analizzare se, in concomitanza con la diffusione del Covid, fosse avvenuto un aumento delle ricerche su internet sui pipistrelli. Su Google Trends i ricercatori hanno verificato come, dal 2016 al 2019, ci fosse una predominanza di termini non direttamente associati ai pipistrelli, come halloween e baseball (baseball bat è la mazza da baseball). Dal 2020, le ricerche della parola ‘bats’ su Google e Wikipedia sono aumentate notevolmente. Inoltre, il termine ‘bats’ è stato in prevalenza correlato a parole come “Wuhan”, “China”, “Virus”, “eating”, a indicare la percezione in molte persone di un legame diretto tra i pipistrelli e la pandemia da Covid-19.

Il fenomeno è stato osservato su scala globale, esaminando le ricerche in 8 lingue e per 21 Paesi. Lo stesso risultato è stato ottenuto consultando il Television News Archive (https://www.gdeltproject.org/), un archivio contenente la raccolta completa di notizie quotidiane diffuse dalle nove maggiori emittenti televisive degli Stati Uniti.

“Televisioni e giornali hanno enfatizzato il ruolo dei pipistrelli nella diffusione di SARS-CoV-2, dando spesso per scontato ciò che è ancora dibattuto a livello scientifico” spiega il Prof. Sandro Bertolino, docente di Ecologia del Dipartimento di Scienze della Vita e Biologia dei Sistemi dell’Università di Torino. “L’immagine pubblica di questi mammiferi, importanti fornitori di servizi ecosistemici quali il controllo di molti insetti, anche dannosi per l’uomo, potrebbe quindi essersi deteriorata. I media hanno riportato notizie circa uccisioni di pipistrelli per paura che potessero diffondere il COVID-19. Lo studio lancia un allarme e sottolinea la necessità di fornire informazioni scientificamente accurate sui pipistrelli e su SARS-CoV-2 per evitare inutili cacce alle streghe”.

Articolo completo https://onlinelibrary.wiley.com/doi/full/10.1111/mam.12261

Testo dall’Università degli Studi di Torino

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Medicina

Nuove terapie per bloccare la crescita delle cellule tumorali di Richter

By ScientifiCult 6 Luglio 2021

RICERCATORI UNITO SCOPRONO NUOVE POSSIBILI TERAPIE PER BLOCCARE LA CRESCITA DELLE CELLULE TUMORALI DI RICHTER

Due ricerche appena pubblicate su Blood, la più prestigiosa rivista internazionale di ematologia, e condotte da ricercatori del Dipartimento di Scienze Mediche dell’Università di Torino, dimostrano come sia possibile colpire farmacologicamente le cellule di Richter e bloccarne la crescita tumorale, con conseguente morte cellulare e riduzione, e in alcuni casi anche remissione, della malattia.

La sindrome di Richter è una complicanza che può insorgere nella leucemia linfatica cronica (nell’immagine). Foto di Mary Ann Thompson, CC BY-SA 3.0

La sindrome di Richter è un linfoma altamente aggressivo e rapidamente fatale per il quale al momento non vi sono terapie efficaci. Questa neoplasia, come le altre malattie, si può curare o per lo meno controllare se si conoscono i meccanismi biologici che la governano e se si tiene in considerazione il fatto che non tutti i pazienti presentano le stesse caratteristiche molecolari. Il 10-15% dei pazienti affetti da leucemia linfatica cronica, la più diffusa leucemia nei paesi occidentali, può andare incontro ad una evoluzione della malattia trasformando a Sindrome di Richter, con una aspettativa di vita di pochi mesi. Avere a disposizione delle terapie mirate in grado di colpire i meccanismi chiave di queste cellule tumorali è quindi una necessità clinica.

Due studi realizzati dall’Unità di Genomica Funzionale del Dipartimento di Scienze Mediche dell’Università di Torino e appena pubblicati su Blood, la più prestigiosa rivista internazionale di ematologia, dimostrano come sia possibile colpire farmacologicamente le cellule di Richter, sfruttando sia anticorpi monoclonali che inibitori molecolari altamente selettivi. I risultati indicano che questi trattamenti sono in grado di bloccare la crescita tumorale, con conseguente morte cellulare e riduzione, e in alcuni casi anche remissione, della malattia.

I risultati di queste due ricerche indicano che il trattamento mirato delle cellule di Richter con un anticorpo anti-ROR1 coniugato con una tossina in grado di uccidere le cellule bersaglio o con farmaci selettivi già impiegati per il trattamento di altre neoplasie, Duvelisib e Venetoclax, determina un blocco della proliferazione a cui segue la regressione del tumore fino ad arrivare, in alcuni casi, alla remissione completa. Inoltre, disporre di un profilo molecolare delle cellule tumorali permette di stratificare meglio i pazienti, individuando coloro che sicuramente beneficeranno di un determinato trattamento farmacologico, rispetto a quelli che invece non sarebbero responsivi in quanto mancanti dei bersagli di questi farmaci. Questi risultati sono stati il punto di partenza per il reclutamento di pazienti affetti da sindrome di Richter in studi clinici che hanno l’obiettivo di validare nell’uomo l’efficacia di queste nuove terapie.

“Per sviluppare delle terapie anti-tumorali efficaci è necessario conoscere la malattia. Questo è possibile attraverso l’impiego di modelli sperimentali che ricapitolano le dinamiche molecolari e patologiche della neoplasia. Studiare come queste cellule si comportano è fondamentale per poter identificare i loro punti deboli e disegnare di conseguenza degli approcci farmacologici che vadano a colpire specificamente questi punti” spiega la Prof.ssa Tiziana Vaisitti, ricercatrice del Dipartimento di Scienze Mediche dell’Università di Torino. “Il primo passo che abbiamo fatto è stato quello di sviluppare dei modelli murini detti PDX, acronimo inglese che indica gli xenotrapianti derivati da cellule di pazienti. In altre parole, si tratta di topi nei quali vengono impiantate cellule di tumori umani, mimando in questo modo la malattia umana. Questo approccio ci ha permesso di derivare il profilo molecolare delle cellule di Richter e di identificare dei possibili bersagli o perché espressi unicamente sulle cellule tumorali o perché molecole chiave nella regolazione di processi biologici attivi in queste cellule”.

Articoli completi

Vaisitti T et al., ROR1 targeting with the antibody-drug conjugate VLS-101 is effective in Richter syndrome patient–derived xenograft mouse models: https://ashpublications.org/blood/article/137/24/3365/474956/ROR1-targeting-with-the-antibody-drug-conjugate

Iannello A. et al., Synergistic efficacy of the dual PI3K-δ/γ inhibitor duvelisib with the Bcl-2 inhibitor venetoclax in Richter syndrome PDX models: https://ashpublications.org/blood/article/137/24/3378/475652/Synergistic-efficacy-of-the-dual-PI3K-inhibitor

Testo dall’Università degli Studi di Torino sullo studio per nuove possibili terapie per bloccare le cellule tumorali di Richter.

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Medicina

Alessandro Bertero, dagli USA a Torino per studiare le malattie al cuore

By ScientifiCult 2 Luglio 2021

È rientrato all’Università di Torino, dove si era laureato, dopo 10 anni di ricerca sulla genomica e l’ingegneria cardiaca a Cambridge e Seattle

ALESSANDRO BERTERO, DAGLI USA A TORINO PER STUDIARE LE MALATTIE AL CUORE

Il ricercatore piemontese è il vincitore del Career Development Award della Fondazione Armenise Harvard, che finanzia fino a un milione di dollari per 5 anni per l’avvio di nuovi laboratori di ricerca in Italia.

Alessandro Bertero. Crediti: Maurizio Marino

Torino, 2 luglio 2021. Alessandro Bertero ha scelto Torino per avviare un laboratorio in cui svolgere le proprie ricerche sul cuore.
“È un po’ come tornare a casa, sono partito da neolaureato e ora che ho la possibilità di essere leader di un team di ricerca sulle malattie cardiache, ho scelto di ritornare a Torino.” – spiega Alessandro Bertero, che per10 anni ha lavorato all’estero, all’Università di Cambridge e di Washington.
Come “dote”, Bertero porta un finanziamento di 1 milione di dollari (200.000 dollari all’anno per 5 anni) della Fondazione Giovanni Armenise Harvard, vinto dopo essersi aggiudicato il competitivo bando Career Development Award del 2020.

Grazie a questo finanziamento, Alessandro Bertero dà ufficialmente il via al suo nuovo Laboratorio Armenise-Harvard di Genomica dello Sviluppo ed Ingegneria Cardiaca al Molecular Biotechnology Center (MBC) dell’Università di Torino. Lo stesso Ateneo dove aveva iniziato la sua formazione scientifica con il biologo cellulare Guido Tarone, laureandosi nel 2009 in biotecnologie e specializzandosi nel 2011 in biotecnologie mediche.

Alessandro Bertero Torino — Alessandro Bertero. Crediti: Maurizio Marino

Dopo aver vinto una borsa di dottorato dalla “British Heart Foundation”, Bertero si è trasferito all’Università di Cambridge nel Regno Unito, dove ha lavorato sulle cellule staminali. Successivamente ha continuato la sua carriera a Seattle grazie a un finanziamento di EMBO, che gli ha permesso di specializzarsi nei meccanismi dello sviluppo cardiaco, con un focus sulla cardiomiopatia dilatativa ereditaria, una grave malattia genetica al cuore ad oggi curabile soltanto attraverso il trapianto d’organo.

“Conosciamo troppo poco le basi molecolari delle malattie cardiache, che restano la più comune causa di morte – spiega Bertero – e l’obiettivo del mio laboratorio sarà proprio quello di capire quali sono i geni coinvolti in queste gravi patologie. E magari, in futuro, la mia ricerca potrebbe portare allo sviluppo di nuovi approcci terapeutici, in particolare di medicina rigenerativa per le cardiopatie congenite, la più comune malformazione potenzialmente letale nei neonati. Chiarire i meccanismi di regolazione genica alla base dello sviluppo embrionale e delle patologie cardiache può infatti fornire le conoscenze necessarie per generare cellule e tessuti da utilizzare per la rimuscolarizzazione del cuore”.

“Siamo orgogliosi di riportare in Italia e presso Università degli Studi di Torino un altro ricercatore eccellente – dichiara la Prof.ssa Fiorella Altruda, Direttrice del Molecular Biotechnology Center dell’Università di Torino – che si aggiunge ad altri, con un riconoscimento prestigioso dalla Fondazione Armenise Harvard. Il Centro di Biotecnologie Molecolari con il dipartimento di Biotecnologie Molecolari e Scienze per la Salute sta investendo su giovani che hanno maturato all’estero ottime competenze che dalla comprensione dei meccanismi cellulari aprono la via a nuovi approcci terapeutici. Il reclutamento di giovani ricercatori molto brillanti permette di aumentare la massa critica indispensabile per competere nella ricerca a livello internazionale.”

33 anni e originario di Bra, comune in provincia di Cuneo, Alessandro Bertero è l’ultimo dei 29 vincitori del grant Career Development Award Armenise Harvard, che promuove la ricerca di base in campo biomedico. Ogni anno la Fondazione premia uno o più promettenti giovani scienziati, italiani e non, che vogliano aprire un proprio laboratorio di ricerca in Italia.

Attualmente sono aperte le candidature per il Career Development Award 2021, con scadenza il prossimo 15 luglio. Tutte le informazioni sul sito della Fondazione Armenise Harvard https://armeniseharvard.org/

Testo dall’Università degli Studi di Torino

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Biologia

Quali piante piacciono ai ricercatori?

By ScientifiCult 12 Maggio 2021

QUALI PIANTE PIACCIONO AI RICERCATORI?

Una recente pubblicazione su Nature Plants ha rivelato che alcune caratteristiche morfologiche, come gli steli più alti e i fiori dai colori sgargianti, attirano di più l’attenzione dei ricercatori impegnati nello studio delle piante. Il lavoro è stato condotto dall’Istituto di ricerca sulle acque del Consiglio nazionale delle ricerche di Verbania (Cnr-Irsa) e dall’ Università di Torino in collaborazione con l’Università Federico II di Napoli, il Museo di scienze naturali di Berlino e la Curtin University in Australia e ha analizzato 113 specie delle Alpi sud-occidentali, menzionate in 280 pubblicazioni scientifiche negli ultimi 45 anni.

Uno studio, pubblicato sulla prestigiosa rivista internazionale Nature Plants, e condotto da giovani ricercatori dell’Istituto di ricerca sulle acque del Consiglio nazionale delle ricerche di Verbania (Cnr-Irsa) e dell’Università Torino, in collaborazione con l’Università Federico II di Napoli, il Museo di scienze naturali di Berlino e la Curtin University in Australia ha rivelato che per gli scienziati “di campo” la scelta delle specie da studiare potrebbe essere influenzata da fattori estetici. Sul lungo periodo, questo potrebbe introdurre una distorsione negli sforzi di ricerca. Ma come quantificare questo bias?

piante ricercatori — Aquilegia alpina – Val Piora

Le piante hanno giocato un ruolo significativo nell’evoluzione della scienza moderna e le loro proprietà continuano ad essere al centro di importanti ricerche. “In questo studio abbiamo analizzato 280 articoli sottoposti a peer-review dedicati a 113 specie di piante tipiche delle Alpi sud-occidentali, pubblicati negli ultimi 45 anni. Abbiamo scoperto che alcune caratteristiche morfologiche, come gli steli più alti e i fiori dai colori ben visibili, siano tra i tratti che maggiormente attirano l’attenzione dei ricercatori”, dichiara Martino Adamo, ricercatore del Dipartimento di Scienze della Vita e Biologia dei Sistemi dell’Università di Torino e primo autore dello studio.

“Abbiamo osservato come le piante dai fiori blu sono molto più studiate rispetto a quelle con fiori scarsamente pigmentati (verdi o marroni). Anche l’altezza dello stelo, che in un certo senso è la capacità di una pianta di svettare tra le altre e quindi ‘farsi notare’ dall’osservatore, è un fattore di selezione importante. Al contrario, e forse paradossalmente, il rischio di estinzione delle specie e i loro tratti ecologici non influiscono sulla probabilità che una specie venga studiata”, aggiunge Stefano Mammola del Cnr-Irsa.

Si genera così un “bias estetico” negli sforzi della ricerca, sostengono gli autori. “Questo pregiudizio può avere impatti negativi in quanto può orientare gli sforzi di conservazione a favore delle piante più attraenti, indipendentemente dalla loro importanza ecologica per la salute dell’ecosistema generale”, osserva il ricercatore di UniTo Adamo. “Questi risultati hanno quindi implicazioni rilevanti per rendere più oggettiva la ricerca scientifica e, in senso ampio, per una più equa prioritizzazione delle specie da proteggere”.

Lo studio intende fornire un’occasione di ragionamento. “Il nostro lavoro non vuole essere una critica alla ricerca svolta dei colleghi, ma piuttosto uno spunto di riflessione”, conclude il ricercatore Cnr-Irsa Mammola. “Sebbene le scelte siano a volte guidate dalla comunicabilità del risultato scientifico è comunque importante riflettere sul nostro approccio alla conservazione e renderlo il più equo ed oggettivo possibile: anche un fiore marroncino contribuisce al corretto funzionamento dell’ecosistema, ed è quindi importante studiarlo e proteggerlo”.

Testo e foto dall’Università degli Studi di Torino sullo studio pubblicato su Nature Plants circa le piante “preferite” dai ricercatori.

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Medicina

Identificata la molecola miR-210: svolta nella risposta immunitaria a batteri, parassiti e virus

By ScientifiCult 11 Maggio 2021

SVOLTA NELLA RISPOSTA IMMUNITARIA A BATTERI, PARASSITI E VIRUS: IDENTIFICATA LA MOLECOLA MIR-210

La ricerca, condotta da un team di scienziati dell’Università di Torino (MBC) e del VIB-KU Leuven, può aprire nuove strade nella gestione delle infezioni

miR-210 macrofagi — Macrofago. Foto Flickr dal NIAID, CC BY 2.0

Venerdì 7 maggio 2021, sulla rivista Science Advances, è stata pubblicata la ricerca Macrophage miR-210 induction and metabolic reprogramming in response to pathogen interaction boost life-threatening inflammation, condotta dal team del Prof. Massimiliano Mazzone (VIB-KU Leuven e Università di Torino) in collaborazione con la Prof.ssa Daniela Taverna (Università di Torino) e il Dr. Federico Virga (Università di Torino e VIB-KU Leuven).

Lo studio ha analizzato i macrofagi, un tipo specifico di globuli bianchi che forma la prima linea di difesa contro gli agenti patogeni. In particolare, il team ha identificato la molecola miR-210 come un regolatore chiave della risposta infiammatoria dei macrofagi a batteri, parassiti e proteine virali. Più nel dettaglio i ricercatori hanno dimostrato che, durante la sepsi e nel corso di diverse infezioni, il miR-210 favorisce uno stato infiammatorio dannoso per l’organismo.

I macrofagi sono tra i principali attori nella lotta contro gli agenti patogeni come batteri, parassiti e virus. Da un lato, l’attivazione dei macrofagi è essenziale per avviare e coordinare la risposta immunitaria per proteggere l’individuo dall’attacco microbico. Dall’altro lato però, possono contribuire ad uno stato infiammatorio esacerbato portando al danneggiamento e alla disfunzione di diversi organi.

Nei laboratori del Prof. Massimiliano Mazzone e della Prof.ssa Daniela Taverna, il Dr. Federico Virga, mettendo a contatto macrofagi sia murini che umani con agenti patogeni, ha studiato il ruolo del miR-210. “L’interazione tra macrofagi e agenti patogeni come batteri, parassiti e la proteina spike della SARS-CoV-2 induce l’espressione del miR-210 nei macrofagi, scatenando una risposta pro infiammatoria”, ha dichiarato il Dr. Virga.

Oltre a queste nuove scoperte, il team ha studiato i monociti, cellule precursori dei macrofagi, isolati da pazienti settici. Questi monociti hanno mostrato livelli più elevati di miR-210 rispetto agli individui sani o ai pazienti con una malattia diversa come il cancro. In una collezione storica di campioni di plasma di pazienti settici, livelli più elevati di miR-210 circolanti sono stati correlati a una ridotta sopravvivenza. Anche se ulteriori studi prospettici sono necessari, questi risultati incoraggiano a indagare il miR-210 come biomarcatore nella sepsi.

Il potenziale traslazionale di questi risultati è stato sottolineato dal Prof. Massimiliano Mazzone: “Più di 10 milioni di persone sono morte a causa della sepsi nel 2017. Nonostante l’alta mortalità e morbilità di questa sindrome, l’identificazione e il monitoraggio della sepsi rimangono impegnativi e le opzioni terapeutiche sono limitate. I nostri dati suggeriscono che gli approcci basati sul miR-210 potrebbero aprire nuove strade per una migliore gestione della sepsi”.

La Prof.ssa Daniela Taverna ha aggiunto: “Questo studio sottolinea ulteriormente la rilevanza della ricerca sull’RNA. Infatti, in questo lavoro, siamo riusciti ad evidenziare il ruolo di un piccolo RNA non codificante, il miR-210, nel controllo delle infezioni e il suo possibile collegamento con la clinica. In contemporanea, la pandemia da SARS-CoV-2 ha dimostrato come i vaccini a RNA, sviluppati peraltro molto rapidamente, siano altamente efficaci contro l’infezione. Sicuramente gli sforzi degli ultimi 20 anni, volti a capire meglio il ruolo delle diverse molecole di RNA presenti nelle nostre cellule, ci permetteranno di intervenire in maniera più mirata a livello clinico, in tempi rapidi”.

La ricerca è stata condotta grazie al finanziamento da parte di diversi enti e associazioni. Massimiliano Mazzone è stato supportato da un ERC Consolidator Grant, dal Flanders Research Foundation e dal programma di ricerca e innovazione dell’Unione Europea Horizon 2020. Daniela Taverna è stata sostenuta da AIRC, Fondazione Cassa di Risparmio Torino e dal Ministero della Salute. Federico Virga ha usufruito di una borsa di dottorato in Medicina Molecolare presso l’Università di Torino.

Testo e foto dall’Università degli Studi di Torino

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Genetica

Nuove strade per l’immunoterapia: al prof. Alberto Bardelli l’ERC Advanced Grant 2020

By ScientifiCult 28 Aprile 2021

Con un finanziamento di 2,5 milioni di euro una nuova strada nel campo dell’immunoterapia – AL PROF. ALBERTO BARDELLI DELL’UNIVERSITÀ DI TORINO L’ERC ADVANCED GRANT 2020

Giovedì 22 aprile 2021, European Research Council (ERC), organismo dell’Unione Europea che attraverso finanziamenti altamente competitivi sostiene l’eccellenza scientifica, ha pubblicato la lista dei progetti vincitori degli Advanced Grant. Tra le ricerche finanziate con gli ERC Advanced Grant 2020 compare quella del professor Alberto Bardelli, docente del Dipartimento di Oncologia dell’Università di Torino e Direttore del Laboratorio di Oncologia Molecolare all’Istituto di Candiolo IRCCS, che ha presentato il progetto intitolato “Targeting DNA repair Pathways, sparking anticancer immunity (TARGET)”. Il grant, riservato a scienziate e scienziati consiste in un finanziamento di circa 2,5 milioni di euro.

La competizione per gli ERC è estrema e solo l’8% dei progetti è stato finanziato. Il lavoro presentato dal Prof. Bardelli è uno dei 3 progetti italiani, su un totale di 746 proposte presentate in tutta Europa nella categoria Life Sciences. A livello globale l’Italia si si colloca all’ottavo posto per numero di progetti vinti.

“Questo brillante risultato conferma che i ricercatori del nostro Ateneo sono altamente competitivi a livello internazionale. Il prof. Bardelli è impegnato da tempo nello sviluppo della medicina di precisione per i pazienti oncologici e il suo nuovo studio, su come sia possibile costringere le cellule dei tumori ad accendere ‘luci di posizione’ che le rendano visibili al sistema immunitario, può segnare un punto di svolta nella ricerca oncologica, da sempre considerata un’eccellenza di UniTo. L’attenzione della comunità scientifica mondiale al progetto, vincitore di un prestigioso Advanced Grant, conferma l’alto valore della nostra ricerca e i ritorni positivi per la società. Il nostro più sentito ringraziamento va a tutto il team guidato dal prof. Bardelli”, commenta Il Prof Stefano Geuna, Rettore dell’Università di Torino.

“Grazie al finanziamento dell’ERC Advanced,” dichiara il Prof. Bardelli “valuteremo sistematicamente se e come l’inattivazione dei geni di riparazione del DNA sia in grado di indurre dei segnali simili a ’luci di posizione’ sulle cellule tumorali, aumentando le probabilità che il sistema immunitario le identifichi. La maggior parte dei tumori sono, infatti, equiparabili agli aerei da combattimento ‘Stealth’ che, essendo invisibili ai radar, non danno modo alla contraerea (il sistema immunitario) di rispondere. In pratica, per la prima volta sarà possibile studiare come costringere le cellule tumorali ad accendere le ’luci di posizione’ e rendersi visibili alla contraerea del sistema immunitario. Più in dettaglio, TARGET studierà se l’inattivazione dei meccanismi di riparazione del DNA nelle cellule tumorali possa essere sfruttata a beneficio del paziente, risvegliando la risposta immunitaria antitumorale. Infatti, aggiunge Bardelli, tutto cambierebbe se una tecnologia costringesse i tumori Stealth a diventare visibili e, di conseguenza, aggredibili”.

La ricerca

Il progetto nasce dall’osservazione che i tumori in cui il sistema di riparazione del DNA Mismatch Repair (MMR) è alterato hanno tutte le luci di posizione accese e rispondono molto bene all’immunoterapia. La base molecolare delle caratteristiche cliniche dei tumori con deficit di MMR è rimasta a lungo un mistero. Nel 2017 il Dott. Giovanni Germano, un ricercatore del gruppo guidato dal Prof. Bardelli, ha pubblicato sulla rivista Nature un articolo nel quale si evidenziava che nei casi in cui il MMR è compromesso, il sistema immunitario delle cavie di laboratorio riconosce e attacca il tumore. Si è scoperto, cioè, che livelli elevati di mutazioni, che a loro volta scatenano l’immunità, innescano l’immunosorveglianza. In pratica, Germano e Bardelli hanno mostrato come sia possibile costringere le cellule dei tumori Stealth ad accendere le ‘luci di posizione’, rendendole visibili al sistema immunitario, che può aggredirle ed eliminarle.

Partendo da questa scoperta, TARGET si propone di utilizzare, tramite blocco farmacologico, le proteine coinvolte nella riparazione del DNA come innovativa terapia antitumorale. Secondo il gruppo di ricerca del Prof. Bardelli, il sistema immunitario può identificare e colpire selettivamente le cellule tumorali che portano alterazioni del DNA. Questo perché le cellule dei tumori che mancano del meccanismo MMR hanno sulla loro superficie neo-antigeni, cioè ’luci di posizione’ proteiche diverse da quelle delle cellule sane.

L’identificazione dei meccanismi di riparazione del DNA, che quando disabilitati risvegliano il sistema immunitario, potrebbe portare allo sviluppo di una classe completamente nuova di farmaci antitumorali.

Alberto Bardelli ERC Advanced Grant 2020 UniTo — Il progetto del professor Alberto Bardelli, vincitore ERC Advanced Grant 2020

Biografia Alberto Bardelli

Alberto Bardelli è Professore Ordinario del Dipartimento di Oncologia dell’Università di Torino e svolge la propria attività di ricerca presso l’Istituto di Candiolo IRCCS, dove è Direttore del Laboratorio di Oncologia Molecolare. Il suo lavoro è incentrato sullo sviluppo della medicina di precisione per i pazienti oncologici.

Durante il postdoctoral training (1999-2004) presso la Johns Hopkins University (USA), nel gruppo diretto dal Prof. Bert Vogelstein, Bardelli ha sviluppato il primo profilo completo delle mutazioni delle proteine chinasi nel cancro del colon-retto. Bardelli coordina dal 2007 un gruppo di ricerca multidisciplinare composto da genetisti, ingegneri matematici, biologi molecolari, fisici, oncologi medici, patologi e bioinformatici. Il team ha identificato i meccanismi di risposta e resistenza alle terapie anti EGFR, HER2, BRAF e NTRK1 nei tumori del colon-retto.

Il gruppo di Bardelli continuamente trasferisce le proprie scoperte in nuove terapie attraverso innovativi clinical trial (es. HERACLES e ARETHUSA) che coinvolgono attivamente centinaia di pazienti in Italia. Le scoperte del suo gruppo di ricerca hanno inoltre definito una nuova metodologia diagnostica, chiamata biopsia liquida, che tramite un prelievo di sangue, utilizzando il DNA tumorale circolante, permette di monitorare la risposta alle terapie e l’efficacia della chirurgia nei pazienti affetti da tumori colorettali.

Dal 2018 al 2020 il Professor Bardelli è stato Presidente dell’European Association for Cancer Research (EACR). A partire dal 2014 è stato inserito da Web of Science nell’elenco dei ricercatori più citati al mondo. Nel 2016 ha vinto il Grant for Oncology Innovation e nel 2017 l’ESMO Translational Research Award. Nel 2020 è stato insignito del Premio Guido Venosta assegnato da AIRC e conferito dalla Presidenza della Repubblica Italiana per le ricerche volte allo sviluppo di nuovi approcci terapeutici alle neoplasie. È autore di più di 200 articoli scientifici pubblicati su riviste internazionali. Il suo H index, una misura delle citazioni ricevute dai suoi articoli, è pari a 98 e lo pone nella lista dei Top Italian Scientists.

Testo e foto dall’Università degli Studi di Torino sul progetto del professor Alberto Bardelli, vincitore ERC Advanced Grant 2020.

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Psicologia e Neuroscienze

GraviTo: come cambiano le funzioni cognitive in assenza di gravità

By ScientifiCult 24 Aprile 2021

COME CAMBIANO LE FUNZIONI COGNITIVE IN ASSENZA DI GRAVITÀ

RICERCATORI DI UNITO IMPEGNATI IN VOLI PARABOLICI
CON L’AGENZIA SPAZIALE EUROPEA

Il Dipartimento di Psicologia dell’Ateneo torinese è capofila del progetto internazionale GraviTo. I risultati saranno utili alle future missioni nello spazio profondo, come ad esempio quelle su Marte

Il 26, 27 e 28 aprile un team di ricercatori guidato dall’Università di Torino effettuerà una campagna di voli parabolici per testare gli effetti dell’assenza di peso e della microgravità sulle funzioni cognitive degli esseri umani. Gli esperimenti saranno svolti a bordo di un Airbus A310 Zero-G, e il volo sarà effettuato dalla società francese Novespace all’aeroporto di Bordeaux Mérignac.

I ricercatori fanno parte del progetto GraviTo (Spatial Attention and Motor Awareness in Altered Gravitational Environments), che ha vinto un bando dell’Agenzia Spaziale Europea (ESA) ed è stato presentato dal Dipartimento di Psicologia di UniTo insieme alla Université Catholique de Louvain (UCLouvain, Brussels, Belgio), alla Medical University of South Carolina (MUSC, Charleston, USA), e a Vastalla srl, una PMI italiana.

Gli studi previsti dal progetto rientrano nelle sperimentazioni di quella che può essere definita la “Neuropsicologia dello Spazio”. GraviTo ha, più precisamente, l’obiettivo di indagare come cambiano l’attenzione spaziale e la consapevolezza motoria in condizioni di gravità alterata, due funzioni di rilievo per astronauti e piloti. Il progetto scientifico è coordinato dalla Prof.ssa Raffaella Ricci (UniTo e MUSC), docente di Psicobiologia e Psicologia Fisiologica del Dipartimento di Psicologia di UniTo, insieme alla Dott.ssa Adriana Salatino (UniTo e UCLouvain) e al Dott. Stefano T. Chiadò (Vastalla). Il team del Dipartimento di Psicologia è inoltre composto dalla Prof.ssa Annamaria Berti e dai Dott.ri Roberto Gammeri, Claudio Iacono ed Emanuele Cirillo.

In questa campagna di voli (75esima ESA Parabolic Flight Campaign) i diversi progetti selezionati dall’ESA, tra cui GraviTo, sono condotti durante tre voli effettuati in tre giorni distinti. Negli esperimenti di voli parabolici le condizioni a gravità ridotta sono create effettuando una manovra di volo parabolico che produce periodi di assenza di peso di circa 22 secondi. Ogni parabola inizia (pull-up) e finisce (pull-out) con un periodo di ipergravità (a 1,8 g; g è il simbolo che indica l’accelerazione di gravità) di circa 20 secondi. Un volo tipico dura due o tre ore e comprende 30 manovre paraboliche.

La campagna voli 2019. Foto Courtesy ESA

La comprensione dei cambiamenti cognitivi che avvengono nell’uomo in ambiente a gravità alterata permetterà di individuare efficaci contromisure da applicare nelle future missioni a lungo termine nello spazio profondo, come ad esempio quelle su Marte, il Pianeta rosso.

Durante il volo spaziale, gli effetti della gravità non si avvertono più (assenza di peso o microgravità) o sono ridotti (gravità parziale rispetto alla gravità terrestre – 1 g) come accade sulla superficie della Luna (0,16 g) o su quella di Marte (0,38 g). Le alterazioni di gravità offrono sfide uniche per la ricerca di base e quella applicata. Considerate le limitate opportunità di volo spaziale, sono necessari esperimenti che utilizzino modelli terrestri di gravità ridotta per comprendere meglio i meccanismi di adattamento e per prepararsi ai futuri voli spaziali. Sulla Terra è possibile ricreare uno stato di assenza di peso o di gravità parziale utilizzando il volo parabolico, inizialmente utilizzato per l’addestramento degli astronauti e ora anche per le sperimentazioni scientifiche di tipo tecnologico o di fisiologia umana.

Quella che si svolgerà nei prossimi giorni non è la prima campagna di voli parabolici per il team internazionale guidato da UniTo; una precedente si è svolta, infatti, nel novembre del 2019. E ci sono già i primi parziali risultati. Sulla Terra a 1g, in condizioni fisiologiche normali, siamo in grado di orientare l’attenzione verso stimoli rilevanti e salienti e siamo consapevoli delle azioni che compiamo volontariamente. Due importanti componenti di queste funzioni sono quella visiva e quella vestibolare. In microgravità la componente vestibolare è alterata e il nostro cervello fa principalmente affidamento sulla componente visiva, producendo delle anomalie che i ricercatori del progetto GraviTo stanno individuando e studiando.

Testo e foto dall’Ufficio Stampa dell’Università degli Studi di Torino

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Biologia

MammalNet, per il monitoraggio partecipativo dei mammiferi selvatici

By ScientifiCult 18 Aprile 2021

UNA NUOVA APP PER IL MONITORAGGIO PARTECIPATIVO DEI MAMMIFERI SELVATICI: MAMMALNET, LA SCIENZA A PORTATA DI TUTTI

Scaricando l’app e condividendo gli avvistamenti di mammiferi selvatici, i cittadini potranno interagire direttamente con scienziati ed esperti, comprendere la natura e supportare attivamente la conservazione della biodiversità.

Venerdì 16 aprile, in diretta streaming sulla piattaforma ZOOM è stato presentato alla stampa MammalNet, il progetto promosso dall’Autorità Europea per la Sicurezza Alimentare (European Food Safety Authority, EFSA), e coordinato in Italia dalle Università di Torino e Sassari, che ha l’obiettivo di monitorare e conservare i mammiferi selvatici europei tramite il coinvolgimento dei cittadini e l’utilizzo di un’App specifica per Android e iPhone.

Con MammalNet naturalisti, ambientalisti, escursionisti, cacciatori e cittadini parteciperanno attivamente alla citizen science, attraverso la condivisione delle proprie osservazioni di mammiferi selvatici, e contribuiranno direttamente alla comprensione della natura e della biodiversità, attività fondamentale per coadiuvare le ricerche faunistiche di pubblico interesse. MammalNet offre diversi strumenti tecnologici che possono aiutare i cittadini, e con loro gli studiosi, a documentare la presenza di mammiferi nel loro habitat.

Il progetto mette a disposizione di tutti iMammalia, un’app gratuita disponibile per i dispositivi Android e iPhone, che permette di registrare e condividere avvistamenti di mammiferi o dei loro segni e tracce in modo semplice e veloce. L’app include inoltre guide per identificare le diverse specie e può memorizzare tutte le osservazioni in modo da fornire un registro dettagliato di tutti gli avvistamenti. Attraverso le informazioni caricate dagli utenti si potrà registrare quali specie siano presenti in un determinato territorio e avere una migliore percezione di quali specie invece potrebbero essere assenti. Queste informazioni sono importanti per comprendere e prevedere con precisione la distribuzione delle specie e verranno utilizzate per aiutare a creare il prossimo Atlante Europeo dei Mammiferi.

Gli appassionati potranno anche contribuire con immagini acquisite mediante trappole fotografiche. Pur senza essere esperti, molti cittadini sono perfettamente in grado di distinguere alcune specie di mammiferi, come conigli, lepri, volpi. Per altre specie tuttavia hanno bisogno del confronto di un esperto. Grazie all’impiego degli strumenti messi a disposizione dal progetto questa interazione con studiosi ed esperti sarà semplice ed efficace. Tutte le registrazioni saranno inviate alla una piattaforma web https://european-mammals.brc.ac.uk/ alla quale si potrà accedere per visualizzare anche le osservazioni degli altri utenti per vedere, ad esempio, quali aree geografiche o specie non sono ancora state incluse.

Il Progetto MammalNet ha inoltre lo scopo di affrontare alcune delle sfide ambientali attuali come i cambiamenti climatici, la perdita di biodiversità, le zoonosi e le malattie emergenti legate alla fauna selvatica. I mammiferi selvatici influenzano anche la trasmissione di malattie che colpiscono il bestiame e gli esseri umani. Una buona comprensione della distribuzione dei mammiferi può aiutare a prendere decisioni basate su dati oggettivi, con l’obiettivo di ridurre il rischio di trasmissione.

“A molti cittadini capita di osservare i mammiferi selvatici che vivono intorno a loro. L’avvistamento di una volpe in movimento o di un capriolo su un prato, o il riconoscimento di un animale investito sono preziose fonti di informazione per i ricercatori, e possono essere facilmente condivise usando iMammalia” dichiara Ezio Ferroglio, docente del Dipartimento di Scienze Veterinarie dell’Università di Torino e partner del progetto.

“Le trappole fotografiche ci forniscono informazioni essenziali su dove e come vivono i mammiferi. Possono essere messe anche nel proprio giardino. È stupefacente vedere cosa sono in grado di fotografare. Se non si ha esperienza, si possono condividere le immagini ottenute e lasciarle classificare agli esperti; pian piano si può imparare a riconoscere gli animali che ci circondano”, sostiene Massimo Scandura, professore dell’Università di Sassari, anche lui partner di MammalNet.

Durante la prima fase del progetto, i paesi coinvolti sono stati Spagna, Germania, Polonia e Croazia. Ora, nella seconda fase, nuovi Paesi si sono aggiunti tra cui l’Italia. MammalNet è un’opportunità per tutti per contribuire attivamente alla conservazione dei mammiferi, semplicemente limitandosi ad osservarli o a rilevarne la presenza attraverso i loro segni.

Testo e foto dall’Ufficio Stampa dell’Università degli Studi di Torino

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Scienze naturali

GELSO-NET: progetto di agricoltura circolare per rilanciare la coltivazione di gelso e l’allevamento dei bachi da seta

By ScientifiCult 12 Aprile 2021

GELSO-NET: IL PROGETTO DI AGRICOLTURA CIRCOLARE DI UNITO PER RILANCIARE LA COLTIVAZIONE DI GELSO E L’ALLEVAMENTO DEI BACHI DA SETA IN PIEMONTE

L’Università di Torino è capofila del progetto “GELSO-NET – Filiera agroalimentare del gelso: frutto – foraggio – bachicoltura”, finanziato dalla Regione Piemonte nell’ambito del Programma di Sviluppo Rurale 2014-2020 con un importo di 625.000.000 Euro.

Puntando sulla sostenibilità e l’efficienza delle risorse disponibili sul territorio regionale, GELSO-NET mira a rivisitare con un approccio innovativo la coltura del gelso con l’obiettivo di produrre sorosi (i frutti del gelso freschi e trasformati) a scopo alimentare attraverso nuovi modelli colturali, propri dell’arboricoltura intensiva; alimentare bachi da seta con foglie fresche e trasformate a fine di supportare il rilancio della bachicoltura Piemontese e di una moderna “filiera seta regionale” a km zero e produrre mangimi per conigli a base di farina di foglie di gelso per ottenere un alimento funzionale che consenta la riduzione dei costi razione per gli allevatori, il miglioramento delle caratteristiche nutraceutiche della carne e risponda alle crescenti esigenze del consumatore.

In un’ottica di Circular Agriculture, GELSO-NET intende rilanciare la filiera agroindustriale del gelso da frutto e da foglia, in stretta connessione con le filiere zootecniche di produzione del baco da seta e della coniglicoltura. Il progetto si prefigge una rivisitazione fortemente innovativa della filiera del gelso, che concorra allo sviluppo integrato e sostenibile del settore agroalimentare e valorizzi gli innumerevoli servizi ecosistemici del gelso secondo criteri di ordine socio-culturale e di convenienza economica.

Il progetto, di durata triennale, è sviluppato dai ricercatori del Dipartimento di Scienze Agrarie, Forestali e Alimentari (DISAFA) e del Dipartimento di Scienze Veterinarie (DSV) e vede il coinvolgimento di numerose aziende piemontesi: l’eccellenza agroalimentare Agrimontana Spa, l’Azienda Agricola Mellano Mauro, l’Azienda Agricola Cunigranda di Perano Danilo, l’Azienda Agricola Vallino Alessandro, l’Azienda Agricola Villa Villacolle di Fea Manuela, La Maurina Società Semplice Agricola, e la ditta di consulenza AStudio, composta da un team di periti agrari in grado di fungere da intermediari tra l’azienda agricola e la pubblica amministrazione.

Il team di UNITO, coordinato dalla Prof.ssa Laura Gasco, docente di Zoocolture presso il DISAFA, vede la stretta collaborazione di ricercatori e docenti afferenti al DISAFA e al DSV, tra cui il Prof. Gabriele Beccaro, la Dott.ssa Manuela Renna, la dott.ssa Gabriella Mellano, il Prof. Alberto Brugiapaglia, la Dott.ssa Ilaria Biasato e il Prof. Achille Schiavone. Si tratta di una compagine multi-disciplinare, avente competenze in agronomia, nutrizione animale, scienze alimentari e veterinarie, con una comprovata esperienza nei settori della gelsicoltura, della coniglicoltura e dell’allevamento di insetti.

“La produzione dei sorosi di gelso che in passato rappresentava in Italia un prodotto secondario, è oggi l’elemento su cui si può fondare un’approfondita rivisitazione dell’intera filiera in chiave moderna”, dichiara la Prof.ssa Laura Gasco. “In passato, in Piemonte il gelso era coltivato per la produzione di foglie che costituivano alimento indispensabile per l’allevamento dei bachi da seta. La sericoltura, legata indissolubilmente alla coltivazione del gelso, è oggi quasi scomparsa sul territorio regionale, sebbene essa abbia contribuito per lungo tempo a fornire benessere e sostentamento per molte famiglie. Il progetto GELSO-NET consente di riportare alla luce una produzione tradizionale come quella del baco da seta, rivisitata però in chiave innovativa, valorizzando una nuova filiera produttiva rappresentata dai sorosi, delicati e prelibati frutti del gelso, e da una coniglicoltura più sostenibile ed attenta alle esigenze dei consumatori”.

Testo e foto dall’Ufficio Stampa dell’Università degli Studi di Torino

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