Nel corso della mia carriera mi sono occupata di vari temi di ricerca.
Durante il mio percorso di dottorato e nei primi mesi di post-dottorato mi sono occupata prevalentemente di folding delle proteine nel reticolo endoplasmatico, di omeostasi ossidoriduttiva nella via secretoria cellulare, del contributo di di proteine chaperone e di un nuovo meccanismo molecolare associato alla formazione di ponti covalenti disolfuro, tramite la proteina ERp44, che permette la formazione di strutture quaternarie proteiche. I meccanisimi di signaling tra ERp44 e i suoi substrati sono stati indagati nel dettaglio.
Negli ultimi 9 anni mi sono occupata prevalentemente di oncologia e in particolare di varie tematiche:
1) metabolismo delle cellule neoplastiche. Le cellule di osteosarcoma esposte ad acidità microambientale vanno incontro ad una forte riprogrammazione biochimica e metabolica che causa accumulo di vescicole lipidiche ed alterazioni, in toto, del metabolismo cellulare. Il metabolismo lipidico alterato è a sua volta causa di elevato potere tumorigenico.
2) interazione stroma-tumore: abbiamo osservato come le cellule stromali vadano incontro ad un coupling metabolico con le cellule di osteosarcoma. In particolare, la secrezione di lattato da parte delle cellule stromali attiva vie biochimiche e metaboliche che portano ad aumenti dei livelli intracellulari di citrato, acetyl-CoA, a loro volta precursori di acidi grassi e vescicole lipidiche, necessarie per la sopravvivenza tumorale in microambiente acido.
L'acidità microambientale e la conseguente produzione di lattato sono alla base dei miei studi degli ultimi anni, con particolare riferimento al metabolismo lipidico, e allo shift metabolico da fosforilazione ossidativa ad un metabolismo di tipo glicolitico.
3) Modelli 3D: tutti i nostri studi di tipo metabolico si svolgono in sistemi 3D, che tengono in considerazione il fatto che il comportamento cellulare varia sensibilmente quando queste vengono coltivate in 2D o in 3D. In particolare, gli studi degli ultimi anni si sono concentrati su sferoidi 3D di cellule di osteosarcoma, mescolate con cellule stromali mesenchimali, nel contesto di un microambiente acido, che quindi condiziona fortemente il metabolismo cellulare.
4) Meccanismi molecolari di risposta allo stress: l'acidità microambientale è causa di forte stress cellulare, oltre che di rewiring metabolico. Stiamo perciò indagando il ruolo nell'Unfolded Protein Response, una delle vie di signaling cellulare più importanti, nel determinare la sopravvivenza cellulare a situazioni di forte stress ambientale.
