Simposio sulla rigenerazione cardiaca 2017

Stiamo organizzando un Symposio sulla rigenerazione cardiaca: Stimolazione diretta della cardiogenesi come una nuova strategia per il trattamento dell’insufficienza cardiaca”. La conferenza sarà ospitata dalla nostra istituzione (Polo Scientifico e tecnologico, IRCCS MultiMedica, Milano) il 16 Novemre 2017. I relatori invitati includono i nostri collaboratori e leader internazionali nel campo della rigenerazione cardiaca, ovvero il Prof. E.Tzahor (Weizmann Institute, Israel), il Prof. J.Bakkers (Hubrecht Institute, The Netherlands) e il Prof. Gilbert Weidinger (Ulm University, Germany).

Il nostro articolo sul ruolo di CYP1B1 nello sviluppo del cancro è stato pubblicato su “Cancer Treatment Reviews”

Sommario: La chemioprevenzione del cancro è una strategia basata sull’uso di agenti sintetici, naturali o biologici per prevenire o ritardare lo sviluppo o la progressione dei tumori maligni. Abbiamo notato che molte sostanze fitochimiche (ovvero naturalmente presente in alcune piante) dotate di effetti anti-infiammatori e anti-angiogenici e recentemente proposte come strategie di chemioprevenzione, sono inibitori della famiglia 1B1 del citocromo P450 (CYP1B1), un enzima sovraespresso in un’ampia varietà di tumori e associato ad angiogenesi (ovvero lo sviluppo di nuovi vasi che possono aiutare a disseminare le cellule tumorali). A loro volta, varie citochine infiammatorie possono aumentare l’espressione di CYP1B1, suggerendo un ruolo chiave di CYP1B1 in un ciclo positivo di angiogenesi infiammatoria. Altre attività pro-tumorigeniche ben note di CYP1B1 si basano sulla bioattivazione di xenobiotici e ormoni steroidei nei loro derivati cancerogeni. Contrariamente ad osservazioni iniziali in vitro, studi in vivo hanno dimostrato un ruolo protettivo contro il cancro per gli altri membri della famiglia CYP1 (CYP1A1 e CYP1A2), suggerendo che la specificità degli inibitori della famiglia CYP1 deve essere attentamente considerata per lo sviluppo di potenziali strategie di chemioprevenzione. Studi recenti hanno anche proposto un ruolo di CYP1B1 in diversi tipi di cellule presenti nel microambiente tumorale, compresi fibroblasti, cellule endoteliali e globuli del sistema immunitario. Nel complesso, la nostro studio della letteratura attuale suggerisce un ciclo positivo tra citochine infiammatorie e CYP1B1, che a sua volta può giocare un ruolo chiave nell’angiogenesi del cancro, agendo sia su cellule tumorali che sul microambiente. Strategie che mirano all’inibizione specifica di CYP1B1 in più tipi di cellule possono tradursi in un approccio clinico alla chemioprevenzione e angioprevenzione.

In evidenza:
• CYP1B1 innesca la carcinogenesi attivando molecole esogene ed endogene a specie reattive.
• Altri membri della famiglia CYP1 giocano ruoli protettivi contro la formazione del tumore disintossicando da composti carcinogeni.
• CYP1B1 regola più tipi di cellule all’interno del microambiente cancerogeno, supportando un ciclo di angiogenesi infiammatoria.
• Diversi fitochimici chemiopreventivi sono potenti e specifici inibitori di CYP1B1.
• L’inibizione specifica di CYP1B1 potrebbe tradursi in approcci clinici  di chemioprevenzione/angioprevenzione.

Vai all’articolo intero (in inglese): D’Uva G, Baci D, Albini A and Noonan DM. Cancer chemoprevention revisited: Cytochrome P450 family 1B1 as a target in the tumor and the microenvironment. Cancer Treatment Reviews, 2017

D’Uva lab riceve il grant europeo ERA-CVD sulle malattie cardiovascolari

Felicissimi di aver vinto il grant ERA-CVD Call 2016 for Transnational Research Projects on Cardiovascular Diseases” del Programma Horizon 2020 dell’Unione Europea. Questo grant ci da la possibilità di avviare il nostro lab in Italia, nell’IRCCS MultiMedica di Milano!

Il progetto, in collaborazione con l’Hubrecht Institute (Olanda), Ulm University (Germania) and Weizmann Institute of Science (Israele), si propone di investigare la rigenerazione cardiaca tramite un approccio comparativo tra diverse specie.

Ischemic heart disease, such as myocardial infarction, causes a massive loss of cardiomyocytes and leads to the formation of fibrotic scar tissue, resulting in impaired cardiac function and ultimately, heart failure. Recently, it has been demonstrated that myocardium is naturally regenerated in the human heart. However, the rate of replacement is too low to repair large areas of damaged myocardium. Stimulating the very low intrinsic proliferation rate of cardiomyocytes is a promising strategy for cardiac repair in patients with heart failure. To identify such repair signals, this project will use zebrafish, where cardiomyocyte regeneration occurs naturally, and mice, where it does not. Different possible reasons for the difference in the regenerative capacity of lower vertebrate versus mammals will be explored. The goal is to develop regenerative medicine strategies based on endogenous cardiomyocyte capacities.

La nostra ricerca su infiammazione e resistenza a terapie mirate su EGFR è stata pubblicata!

Epidermal Growth Factor Receptor (EGFR) activates a robust signalling network to which colon cancer tumours often become addicted. Cetuximab, one of the monoclonal antibodies targeting this pathway, is employed to treat patients with colorectal cancer. However, many patients are intrinsically refractory to this treatment, and those who respond develop secondary resistance along time. Mechanisms of cancer cell resistance include either acquisition of new mutations or non genomic activation of alternative signalling routes. In this study, we employed a colon cancer model to assess potential mechanisms driving resistance to cetuximab. Resistant cells displayed increased ability to grow in suspension as colonspheres and this phenotype was associated with poorly organized structures. Factors secreted from resistant cells were causally involved in sustaining resistance, indeed administration to parental cells of conditioned medium collected from resistant cells was sufficient to reduce cetuximab efficacy. Among secreted factors, we report herein that a signature of inflammatory cytokines, including IL1A, IL1B and IL8, which are produced following EGFR pathway activation, was associated with the acquisition of an unresponsive phenotype to cetuximab in vitro. This signature correlated with lack of response to EGFR targeting also in patient-derived tumour xenografts. Collectively, these results highlight the contribution of inflammatory cytokines to reduced sensitivity to EGFR blockade and suggest that inhibition of this panel of cytokines in combination with cetuximab might yield an effective treatment strategy for CRC patients refractory to anti-EGFR targeting.

Vai all’articolo originale (in inglese) : Gelfo V, Rodia MT, Pucci M, Dall’Ora M, Santi S, Solmi R, Roth L, Lindzen M, Bonafè M, Bertotti A, Caramelli E, Lollini PL, Trusolino L, Yarden Y, D’Uva G* and Lauriola M. A module of inflammatory cytokines defines resistance of colorectal cancer to EGFR inhibitors. Oncotarget 2016 (*co-last author)

La nostra review sull’interazione tra ormoni steroidei e fattori di crescita è stata pubblicata su “Seminars in Cell & Developmental Biology”

I fattori di crescita attraverso i recettori tirosin chinasici (RTKs) della famiglia ERBB, insieme agli ormoni steroidei (SH) attraverso i recettori nucleari (NRs), sono importanti mediatori di processi cellulari. Le deregolazioni dei recettori della famiglia ERBB e degli ormoni steroidei sono alla base di numerose patologie, incluso il cancro, dimostrando così il ruolo centrale giocato da entrambi i sistemi.
Questa review riassume e approfondisce l’emergente interazione tra queste due importanti famiglie di recettori. Abbiamo descritto come questa interazione bidirezionale è organizzata, ovvero attraverso estese interazioni genomiche e non genomiche. Alla luce di studi recenti, abbiamo descritto come gli ormoni steroidei sono in grado di regolare finemente i “feedback loops” della segnalazione indotta dagli ERBBs, impattando così sulla risposta cellulare e fornendoci una nuova chiave per la comprensione della complessità dei processi biologici in condizioni fisiologiche e patologiche.
A nostro parere le interazioni tra ormoni steroidei e RTKs meritano di essere approfondite. Un approccio basato sulla biologia dei sistemi e tecnologie avanzate per l’analisi di tali interazioni potrebbero portare a grandi progressi nel campo della biologia molecolare, ponendo le basi per nuovi metodi di intervento farmacologico in numerose patologie, incluso il cancro.

Vai all’articolo intero (in inglese): D’Uva G* and Lauriola M*. Towards the emerging crosstalk: ERBB family and steroid hormones. Seminars in Cell & Developmental Biology, 2016 (*co-corresponding authors)

Congresso “Meccanismi, diagnosi e trattamento della tossicità cardiovascolare in oncologia”! Parliamo dei nostri progetti su rigenerazione cardiaca e cardiotossicità di terapie antitumorali

Siamo stati invitati per una presentazione orale dal titolo “HER2 e rigenerazione miocardica” presso il Congresso “Meccanismi, diagnosi e trattamento della tossicità cardiovascolare in oncologia” organizzato dall’IRST-IRCCS (9 Ottobre 2015, Forlì).

Il nostro editoriale sulla rigenerazione cardiaca in Cell Cycle!

Lesioni cardiache, come quelle indotte da ischemia acuta, possono portare ad insufficienza cardiaca, la patologia cardiaca più comune e importante problema di salute in tutto il mondo. Questo è dovuto principalmente all’incapacità del cuore dei mammiferi di rigenerarsi dopo una lesione. Lo sviluppo di strategie per favorire i processi di rigenerazione cardiaca nell’uomo è quindi clinicamente indispensabile.

Vai all’editoriale: D’Uva G and Tzahor E. The key roles of ERBB2 in cardiac regeneration. Cell Cycle, 2015

L’ Associazione Americana per la Ricerca Biomedica ci cita come esempio di ricerca biomedica di successo che giustifica la necessità di sperimentazioni animali nella ricerca biomedica

National Association for Biomedical Research (NABR): The Essential Need for Animals in Medical Research

“Rodent research is creating an exciting horizon for cardiovascular disease treatment. Recent research with rats and mice has alerted scientists to the possibility of using growth factors (ref.21) and stem cells (ref. 22) to regenerate cardiac tissue after a heart attack. […] Human medicine would not be where it is today without the incredible contributions of these small yet mighty animals. […]
Ref. 21: D’Uva G, Aharonov A, Lauriola M, et al. Nat Cell Biol. 2015;17(5):627-38
Ref. 22: Ellison GM, Vicinanza C, Smith AJ, et al. Cell. 2013;154(4):827-42″