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Gloria Isani

Professoressa associata confermata

Dipartimento di Scienze Mediche Veterinarie

Settore scientifico disciplinare: BIO/12 BIOCHIMICA CLINICA E BIOLOGIA MOLECOLARE CLINICA

Temi di ricerca


-Metabolismo dei metalli traccia in animali di interesse veterinario: nei selvatici con particolare riguardo all'esposizione naturale a inquinamento, negli animali da reddito e di affezione con particolare riguardo allo stato di salute.
-Risposte molecolari all'esposizione al rame in organismi di interesse veterinario, con particolare riguardo ai pesci di allevamento.
-Studio dell'espressione della metallotioneina e di altre metallo-proteine in tessuti sani e patologici di animali di interesse veterinario, con particolare riguardo alla ghiandola mammaria sana e affetta da tumore in Canis lupus familiaris.
-Identificazione di nuovi biomarcatori clinici in animali di interesse veterinario.

-Studio del proteoma urianrio in animali di interesse veterinario sani e affetti da patologia, con particolare riguardo al diabete e alla CKD.

- Studio del proteoma plasmatico di animali non convenzionali.




-Metalli e metallotioneine (MT) in animali selvatici
La determinazione delle concentrazioni di alcuni metalli traccia essenziali, come Cu e Zn, e tossici, come il Cd, negli animali selvatici riveste particolare importanza, soprattutto se questi organismi si trovano al vertice della catena alimentare e manifestano quindi la tendenza ad accumulare i metalli nei loro tessuti. Lo scopo delle nostre ricerche è stato quello di studiare l'omeostasi e l'accumulo dei metalli in rapporto all'ambiente di provenienza e all'induzione della MT in animali selvatici terrestri e marini. Per quanto riguarda gli animali terrestri, abbiamo preso in considerazione un biotopo sostanzialmente poco contaminato da attività antropiche, come la valle del Quaderna, nel comune di Castel S. Pietro. Abbiamo misurato le concentrazioni di Cu, Zn, Fe e Cd in campioni di terreno, nei tessuti di vermi, beccacce, volpi, e altri animali selvatici; inoltre in campioni di fegato e rene è stata isolata la MT. Le concentrazioni dei metalli nel terreno è risultata indicativa di scarsa contaminazione ambientale; nelle beccacce, il Cd è accumulato con valori anche piuttosto elevati e correlati con l'età prevalentemente nel rene, dove sono state riscontrate le concentrazioni più elevate di MT; nelle volpi, invece, sono stati riscontrati livelli di Cd molto inferiori e la MT renale lega principalmente Cu e Zn. Per confronto, sono state determinate le concentrazioni degli stessi metalli nel muscolo di bovini provenienti da allevamenti estensivi, riscontrando livelli di Cd inferiori a 10 ng/g di tessuto. Gli animali marini presi in considerazione sono stati esemplari di tartarughe provenienti dal Mediterraneo (Caretta caretta) e dal Mar dei Caraibi (Chelonia mydas); in vari tessuti sono state determinate le concentrazioni di Cu, Zn, Cd ed è stata isolata la MT. I valori di Cd riscontrati in fegato e rene sono molto bassi e riferibili ad ambienti non contaminati da questo metallo, mentre una interessante differenza riguarda il metabolismo e l'accumulo epatico del Cu: questo metallo è molto più abbondante nelle tartarughe del Mar dei Caraibi, molto probabilmente a causa del differente tipo di dieta.

-Metabolismo del rame in esemplari di orata
Esemplari di orata (Sparus aurata) sia adulti che appartenenti alla classe di età 0+ sono stati alimentati esposti al Cu sia in acqua che tramite somministrazione di diete artificiali contenenti concentrazioni variabili del metallo; gli esperimenti sono stati condotti con un duplice scopo: a) individuare eventuali fenomeni di carenza e/o tossicità; b) studiare l'espressione dei geni coinvolti nell'omeostasi del Cu. Il metallo, determinato in vari tessuti di orate tramite spettrofotometria ad assorbimento atomico, si accumula principalmente in fegato e branchie; in presenza di elevate concentrazioni di Cu nella dieta sono stati riscontrati danni al tessuto epatico, riconducibili ad estesa necrosi. La MT e il suo mRNA aumentano in modo significativo in modo dose-dipendente, dimostrando di essere utili biomarcatori di una risposta cellulare precoce contro la tossicità del Cu. Sono stati inoltre clonati i cDNA per quattro proteine coinvolte nell'omeostasi del Cu: il trasportatore di membrana (Ctr1), una chaperonina (ATOX1), la ATP-asi7 e la MT. L'espressione di questi geni risponde in modo significativo e tessuto-specifico all'esposizione a Cu.
-MT e sintesi di una sonda di cDNA in Scapharca inaequivalvis
In molti animali la determinazione di mRNA per la MT viene considerato un valido biomarcatore per studiare l'esposizione ambientale a metalli quali Cd e Cu. In Scapharca inaequivalvis i dati sull'espressione della MT sono ancora frammentari, per questo abbiamo ottimizzato il protocollo sperimentale per clonare MTmRNA dall'epatopancreas di esemplari esposti a Cu e Cd. I metalli in esame si accumulano soprattutto in epatopancreas e rene in seguito al legame con la MT, che è stata isolata tramite gelfiltrazione e cromatografia a scambio ionico mostrando la presenza di 3 isoforme. Per la sintesi di MTcDNA sono stati disegnati due primers specifici e il frammento ottenuto mediante RT-PCR è stato sequenziato fornendo una sequenza con 88% di omologia con la MT di Tegillarca granosa, un bivalve filogeneticamente affine alla scafarca. La sequenza parziale di MTcDNA di scafarca è stata pubblicata in GenBank con accession number DQ 148393.
-Altri temi di ricerca  in ambito clinico veterinario  sono rivolti: 1) allo studio delle proteine nel plasma seminale di gatto prelevato con  elettroeiaculazione e con catetere; 2) allo studio dell'espressione di alcune isoforme della metallotioneina nella ghiandola mammaria di esemplari di cane sani e affetti da tumore.

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