Effetto di diversi fattori di crescita su trasporto di glucosio
e apoptosi in linee cellulari umane derivate da leucemia acuta
(AML)
Ruolo delle ROS come secondi messaggeri nella trasduzione
del segnale proliferativo di cellule AML
Effetto di antiossidanti e inibitori di NAD(P)H ossidasi (Nox) su sopravvivenza,
proliferazione, trasporto di glucosio, apoptosi di cellule AML
Studio della relazione esistente tra deplezione di colesterolo
ed attività di trasporto di glucosio in cellule AML
Studio delle relazioni esistenti tra VEGF, ROS prodotte da
NAD(P)H ossidasi e sopravvivenza di cellule AML
Ruolo delle acquaporine nel trasporto di perossido di idrogeno
attraverso la membrana in cellule AML
Studio del meccanismo d'azione chemiopreventivo e anti-infiammatorio di alcuni fitocomponenti bioattivi in vari modelli cellulari
Le cellule cancerose necessitano di elevate quantità
di glucosio per soddisfare le richieste
energetiche derivanti da una proliferazione incontrollata e
contengono alti livelli intracellulari di specie reattive
dell'ossigeno (ROS). In linee cellulari umane derivate da leucemia
acuta, i fattori di crescita provocano un aumento acuto della
velocità di trasporto di glucosio ed una inibizione dell'apoptosi,
effetti fortemente mimati dalle ROS, che sostengono quindi la
sopravvivenza e proliferazione cellulare e contrastano l'apoptosi.
In particolare si è accertato che la produzione di ROS in queste
cellule è dovuta, in parte, all'attività di complessi enzimatici
transmembrana - NAD(P)H ossidasi - di cui esistono varie isoforme,
denominate Nox. Il trattamento delle cellule con antiossidanti e
con inibitori di Nox, provocando una diminuzione dei livelli di
ROS, determina una riduzione dell'attività di trasporto di
glucosio, una diminuzione della vitalità, della proliferazione
cellulare ed un parziale ripristino dell'attività apoptotica.
Vengono pertanto studiati i meccanismi e le vie di
trasduzione del segnale sottesi a questi processi.
E' inoltre stato accertato che queste linee cellulari sono in
grado di auto-produrre il fattore di crescita degli endoteli
vascolari, VEGF, che agisce grazie alla fosforilazione del suo
recettore, VEGFR-2, espresso in queste cellule, il quale attiva
diversi bersagli a valle, provocando la sopravvivenza, la
proliferazione cellulare, l'attivazione del trasporto di glucosio
e sostenendo in tal modo la crescita e lo sviluppo del tumore.
Molte evidenze indicano che le ROS prodotte dalle Nox di membrana
abbiano un ruolo nella fosforilazione del VEGFR-2, inoltre è stata
recentemente descritta l'importanza della localizzazione di tale
recettore, che sembra essere associato a caveole o a raft lipidici
di membrana. Si studieranno pertanto le vie di trasduzione del
segnale del VEGF in queste cellule e, mediante trattamento con
metil-beta-ciclodestrina, l'eventuale ruolo sostenuto da
caveole/raft lipidici.
Un altro aspetto interessante è l'osservazione che il
superossido o il perossido di idrogeno vengono prodotti dalle
Nox nell'ambiente extracellulare, dando comunque luogo a cascate di
segnalazione intracellulari. L'idea che il perossido di idrogeno
diffondesse liberamente attraverso le membrane è stata superata in
seguito alla scoperta che specifiche proteine appartenenti alla
famiglia delle acquaporine sono in grado di trasportare, oltre
all'acqua, anche il perossido di idrogeno, regolandone in tal
modo il segnale. Verranno quindi indagate le proprietà delle
isoforme di acquaporine espresse nelle cellule leucemiche di nostro
interesse, con particolare riguardo al loro coinvolgimento nella
segnalazione data dal perossido di idrogeno e ad un emergente
ruolo ad esse attribuito di nuovi probabili effettori nella
biologia del cancro.
Il recente interesse nei confronti dell'economia circolare spinge all'individuazione di molecole bioattive presenti negli scarti provenienti dalle coltivazioni di diverse piante. In particolare Castanea sativa ha dimostrato di contenere, all'interno delle foglie e dei ricci delle castagne, molecole dotate di attività antiossidante e protettiva nei confronti della neuroinfiammazione. Gli estratti di foglie e ricci di Castanea sativa vengono pertanto studiati in modelli cellulari di neuroinfiammazione, quali le cellule di microglia murina.
