Membri HEBE
Biochimica, sfingolipidi, membrana plasmatica
PROFESSORE ASSOCIATO
Dipartimento di Biotecnologie Mediche e Medicina Traslazionale
GRUPPO DI RICERCA
DESCRIZIONE DEL LAVORO DI RICERCA
Dal 2012 coordino un gruppo che svolge la sua attività di ricerca presso il Laboratorio Interdisciplinare di Tecnologie Avanzate del Dipartimento di Biotecnologie Mediche e Medicina Traslazionale dell’Università degli Studi di Milano. I nostri progetti riguardano lo studio dei processi biochimici che coinvolgono gli sfingolipidi nell’ambito del differenziamento e morte neuronale e della fibrosi cistica. Gli sfingolipidi sono lipidi complessi associati principalmente al lato esterno della membrana plasmatica dove svolgono sia un ruolo strutturale che di controllo del segnale cellulare. Le nostre ricerche vengono condotte utilizzando modelli sperimentali di origine umana all’avanguardia quali: neuroni dopaminergici ottenuti per differenziamento di cellule staminali pluripotenti indotte, organoidi cerebrali e cellule bronchiali primarie differenziate all’interfaccia aria-liquido. Da un punto di vista metodologico il nostro gruppo di ricerca è specializzato nella: i) valutazione della composizione lipidica sia endogena che mediante utilizzo di precursori radioattivi, ii) caratterizzazione dei flussi metabolici cellulari, iii) valutazione funzionale dell’interazione lipide-proteina, iv) valutazione dei flussi autofagici e delle attività delle principali glicoidrolasi cellulari. In particolare, abbiamo sviluppato un metodo che permette di valutare l’attività delle glicoidrolasi associate alla membrana plasmatica direttamente su cellule vitali in coltura. I risultati della nostra attività di ricerca sono pubblicati su numerose riviste scientifiche internazionali. In particolare abbiamo recentemente dimostrato l’esistenza di un asse lisosoma-membrana plasmatica responsabile dei processi neurodegenerativi della malattia di Gaucher ed in una forma genetica di malattia di Parkinson. Inoltre, nell’ambito della fibrosi cistica abbiamo dimostrato il ruolo fondamentale dello sfingolipide GM1 nella stabilità e funzione del canale CFTR.
PUBBLICAZIONI RILEVANTI
- β-Glucocerebrosidase Deficiency Activates an Aberrant Lysosome-Plasma Membrane Axis Responsible for the Onset of Neurodegeneration. Lunghi G, Carsana EV, Loberto N, Cioccarelli L, Prioni S, Mauri L, Bassi R, Duga S, Straniero L, Asselta R, Soldà G, Di Fonzo A, Frattini E, Magni M, Liessi N, Armirotti A, Ferrari E, Samarani M, Aureli M. Cells. 2022 Jul 29;11(15):2343. doi: 10.3390/cells1115234
- Massive Accumulation of Sphingomyelin Affects the Lysosomal and Mitochondria Compartments and Promotes Apoptosis in Niemann-Pick Disease Type A. Carsana EV, Lunghi G, Prioni S, Mauri L, Loberto N, Prinetti A, Zucca FA, Bassi R, Sonnino S, Chiricozzi E, Duga S, Straniero L, Asselta R, Soldà G, Samarani M, Aureli M. J Mol Neurosci. 2022 Jul;72(7):1482-1499. doi: 10.1007/s12031-022-02036-4
- Sphingolipids and plasma membrane hydrolases in human primary bronchial cells during differentiation and their altered patterns in cystic fibrosis. Loberto N, Mancini G, Bassi R, Carsana EV, Tamanini A, Pedemonte N, Dechecchi MC, Sonnino S, Aureli M. Glycoconj J. 2020 Oct;37(5):623-633. doi: 10.1007/s10719-020-09935-x
- GM1 as Adjuvant of Innovative Therapies for Cystic Fibrosis Disease. Mancini G, Loberto N, Olioso D, Dechecchi MC, Cabrini G, Mauri L, Bassi R, Schiumarini D, Chiricozzi E, Lippi G, Pesce E, Sonnino S, Pedemonte N, Tamanini A, Aureli M. Int J Mol Sci. 2020 Jun 24;21(12):4486. doi: 10.3390/ijms21124486