Patrizia Limonta

Basi molecolari dello sviluppo e progressione tumorale, cross-talk tra cellule tumorali e microambiente, vescicole extracellulari

Professore Ordinario BIO/13 – BIOLOGIA APPLICATA

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GRUPPO DI RICERCA

Prof. Patrizia Limonta

Dott. Fabrizio Fontana (Assegnista di Ricerca B)

Dott. Martina Anselmi (Dottoranda)


DESCRIZIONE DEL LAVORO DI RICERCA:

Le ricerche del laboratorio sono incentrate sullo studio delle basi molecolari dello sviluppo e progressione tumorale. Obiettivo delle ricerche attuali è l’identificazione dei meccanismi molecolari alla base del cross-talk tra cellule tumorali e microambiente circostante (neutrofili e macrofagi, adipociti, cellule endoteliali). Questo dialogo bidirezionale è mediato da fattori solubili e dalle vescicole extracellulari (EVs). Il laboratorio ha dimostrato che cellule di melanoma, in particolare la sottopopolazione staminale (1-3), rilasciano citochine pro-infiammatorie (TGFβ, IL-6 e IL-8) che promuovono il reclutamento di neutrofili e la loro conversione dal fenotipo N1 (anti-tumorale) a quello N2 (pro-tumorale) (4). Inoltre, una correlazione esiste tra obesità e sviluppo del tumore prostatico. In questo contesto, il laboratorio ha dimostrato che gli adipociti rilasciano EVs che inducono proliferazione/invasione, chemioresistenza e riprogrammazione metabolica in cellule tumorali prostatiche (5). Dati preliminari suggeriscono che le cellule tumorali prostatiche conferiscono caratteristiche pro-tumorali alle cellule adipose. Ricerche sono in corso allo scopo di identificare il cargo molecolare delle EVs (miRNA, proteine) coinvolto in questo cross-talk bidirezionale.

Metodologie utilizzate

  • Colture 2D e 3D di cellule tumorali
  • Isolamento/ caratterizzazione di cellule tumorali staminali (citofluorimetria, formazione di sfere)
  • Differenziamento di adipociti (differenziamento di fibroblasti e cellule mesenchimali staminali, Oil Red O staining, espressione di markers specifici)
  • Caratterizzazione di neutrofili (differenziamento di cellule leucemiche promielocitiche HL60 umane, analisi del fenotipo N1/N2)
  • Isolamento/caratterizzazione di EVs (SEC, analisi NTA, citofluorimetria)
  • Analisi di riprogrammazione metabolica e redox cellulare (citofluorimetria, saggi colorimetrici)
  • Analisi di RNA e miRNA (qRT-PCR, microarray), iperespressione genica (trasfezioni), silenziamento genico (RNA interference)


PUBBLICAZIONI RILEVANTI

1) Marzagalli M, Moretti RM, Messi E, Marelli MM, Fontana F, Anastasia A, Bani MR, Beretta G, Limonta P. Targeting melanoma stem cells with the Vitamin E derivative δ-tocotrienol. Sci Rep. 2018;8(1):587.

2) Marzagalli M, Fontana F, Raimondi M, Limonta P. Cancer Stem Cells-Key Players in Tumor Relapse. Cancers (Basel). 202;13(3):376.

3) Fontana F, Marzagalli M, Sommariva M, Gagliano N, Limonta P. In Vitro 3D Cultures to Model the Tumor Microenvironment. Cancers (Basel). 2021;13(12):2970. 

4) Anselmi M, Fontana F, Marzagalli M, Gagliano N, Sommariva M, Limonta P. Melanoma Stem Cells Educate Neutrophils to Support Cancer Progression. Cancers (Basel). 2022;14(14):3391. 

5) Fontana F, Anselmi M, Carollo E, Sartori P, Procacci P, Carter D, Limonta P. Adipocyte-Derived Extracellular Vesicles Promote Prostate Cancer Cell Aggressiveness by Enabling Multiple Phenotypic and Metabolic Changes. Cells. 2022;11(15):2388.

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