DIPARTIMENTO
DI MEDICINA MOLECOLARE
PERSONALE
Capo Dipartimento
Ariela BENIGNI, Dr. Sci. Biol., Ph. D.
Laboratorio di Biologia Cellulare e Medicina Rigenerativa
Capo Laboratorio
Marina MORIGI, Dr. Sci. Biol., Ph.D.
Unità: Interazione Piastrine-Endotelio Vascolare
Capo Unità
Miriam GALBUSERA, Dr. Sci. Biol.
Unità: Biologia dello Sviluppo
Capo Unità
Barbara IMBERTI, Dr. Sci. Biol., Ph. D.
Laboratorio di Immunologia e Genetica del Trapianto e Malattie Rare
Capo Laboratorio
Marina NORIS, Dr. Chim. Farm., Ph.D.
Unità: Biologia Cellulare dell'Autoimmunità e del Rigetto al Trapianto
Capo Unità
Sistiana AIELLO, Dr. Sci. Biol.
Unità: Biologia Cellulare e Molecolare della Tolleranza al Trapianto
Capo Unità
Federica CASIRAGHI, Chemist
Unità: Genetica e Basi Molecolari delle Malattie Renali
Capo Unità
Roberta DONADELLI, Dr. Sci. Biol.
Laboratorio di Fisiopatologia delle Malattie Renali ed Interazione con altri Sistemi
Capo Laboratorio
Carla ZOJA, Dr. Sci. Biol., Ph.D.
Unità: Patologia e Immunopatologia
Capo Unità
Mauro ABBATE, Dr. Med.
Unità: Modelli Sperimentali di Malattie Renali
Capo Unità
Daniela CORNA, Chemist
Laboratorio di Terapia Genica e Riprogrammazione Cellulare
Capo Laboratorio
Susanna TOMASONI, Dr. Sci. Biol., Ph.D.
Unità: Microscopia Avanzata
Capo Unità
Elena GAGLIARDINI, Dr. Sci. Biol., Ph.D.
CURRICULA VITAE
Ariela Benigni si è laureata in Scienze Biologiche nel 1979 presso l’Università degli Studi di Milano e ha
conseguito il titolo di PhD presso l’Università di Maastricht, Olanda, nel 2001.
Attività formative: nel 1979 Post Doctoral Fellow, Istituto di Ricerche Farmacologiche Mario Negri
(IRFMN), Laboratorio di Chemioterapia Antitumorale in vivo, Milano, Italia; nel 1980-1981 Post Doctoral
Fellow, Associazione Bergamasca per lo Studio delle Malattie Renali, Laboratorio della Divisione di
Nefrologia e Dialisi, Ospedali Riuniti di Bergamo, Bergamo; nel 1980 Post Doctoral Fellow, Guy’s Hospital,
London; nel 1982 Titolare di una borsa di studio della Comunità Europea, Centre Regional de Transfusion
Sanguigne de Strasbourg, Strasbourg, Francia; nel 1989 stage al Brigham and Women’s Hospital, Laboratory
of Prof. Barry Brenner, Boston. Ha conseguito il titolo di Ph.D. presso l’Università di Maastricht, Olanda,
nel 2001.
Aree di interesse: mediatori vasoattivi e proinfiammatori nella progressione delle malattie renali con
particolare riguardo all'endotelina; trattamento combinato di farmaci antiipertensivi e renoprotettivi per
rallentare la progressione della malattia renale cronica; utilizzo di cellule staminali per riparare il tessuto
renale in modelli di insufficienza renale acuta e cronica; studi dei meccanismi di rigenerazione del rene;
tecniche di trasferimento genico in vitro e in vivo; prevenzione del rigetto acuto e cronico del trapianto
attraverso trasferimento genico all’organo da trapiantare; induzione della tolleranza al trapianto attraverso
tecniche di trasferimento genico; correzione di difetti genetici nelle malattie rare.
Ruoli: nel 1983 Ricercatore, IRFMN, Laboratorio di Malattie Renali, Bergamo; tra 1990-1994 Capo
Laboratorio del Metabolismo di Prostaglandine e Leucotrieni, IRFMN, Bergamo; da Gennaio 1991è
Segretario Scientifico, IRFMN, Bergamo; tra 1994 e 1999 è Capo Laboratorio dei Mediatori Vasoattivi e
Infiammatori di DannoTissutale, IRFMN, Bergamo; da Gennaio 2000 è Capo Dipartimento di Medicina
Molecolare, IRFMN, Bergamo. 1996-1998: Associate Editor, Journal of Nephrology; 2003-2005: Associate
Editor, Kidney International. 2010-2011: Associated Editor dell'International Journal of Artificial Organs.
2013-2014: Academic Editor di PeerJ e di Plos One; Editor di Expert Opinion on Therapeutic Patents. 20072012 Collaborazione con l’Organizzazione Mondiale della Sanità per un progetto multicentrico
internazionale sui fattori angiogenici come causa di pre-eclampsia. Nel 2007 ha avuto l’incarico di “Senior
Fellow in Obstetric Medicine” presso l’Università di Oxford, Nuffield Department of Obstetrics &
Gynaecology. Dal 2013 membro della Visiting Committee di AERES – Agence d’Évaluation de la
Recherche et de l’Enseignement Supèrieur, Necker Enfants Malades Institute (INEM), Université Paris
Descartes, Inserm and CNRS, Parigi. Tutor di 6 studenti Ph.D. Open University di Londra e Università di
Groningen (Olanda).
Principali pubblicazioni:

A. Benigni, E. Gagliardini, G. Remuzzi. Abatacept in B7-1-positive proteinuric kidney disease. N Engl J Med 2014;370:1261-1263.

S. Buelli, L. Rosanò, E. Gagliardini, D. Corna, L. Longaretti, A. Pezzotta, L. Perico, S. Conti, P. Rizzo, R. Novelli, M. Morigi, C. Zoja, G.
Remuzzi, A. Bagnato, A. Benigni. β-arrestin-1 drives endothelin-1-mediated podocyte activation and sustains renal injury. J Am Soc
Nephrol 2014;25:523-533.

E. Gagliardini, A. Benigni. Drugs to foster kidney regeneration in experimental animals and humans. Nephron Exp Nephrol 2014;126:9196.

P. Trionfini, A. Benigni, G. Remuzzi. MicroRNAs in kidney physiology and disease. Nat Rev Nephrol 2014 [Epub ahead of print]
G. Remuzzi, A. Benigni, F.O. Finkelstein, J.P. Grunfeld, D. Joly, I. Katz, Z.H. Liu, T. Miyata, N. Perico, B. Rodriguez-Iturbe, L. Antiga,
F. Schaefer, A. Schieppati, R.W. Schrier, M. Tonelli. Kidney failure: aims for the next 10 years and barriers to success. Lancet
2013;382:353-362.

Parvanova, I.M. van der Meer, I. Iliev, A. Perna, F. Gaspari, R. Trevisan, A. Bossi, G. Remuzzi, A. Benigni, P. Ruggenenti; for the
Daglutril in Diabetic Nephropathy Study Group. Effect on blood pressure of combined inhibition of endothelin-converting enzyme and
neutral endopeptidase with daglutril in patients with type 2 diabetes who have albuminuria: a randomised, crossover, double-blind,
placebo-controlled trial. Lancet Diabetes Endocrinol 2013;1:19-27.

D. Macconi, S. Tomasoni, P. Romagnani, P. Trionfini, F. Sangalli, B. Mazzinghi, P. Rizzo, E. Lazzeri, M. Abbate, G. Remuzzi, A.
Benigni. MicroRNA-324-3p promotes renal fibrosis and is a target of ACE inhibition. J Am Soc Nephrol 2012;23:1496-1505

S. Conti, P. Cassis, A. Benigni. Aging and the renin-angiotensin system. Hypertension 2012;60:878-883

Benigni, S. Orisio, M. Noris, P. Iatropoulos, D. Castaldi, K. Kamide, H. Rakugi, Y. Arai, M. Todeschini, G. Ogliari, E. Imai, Y. Gondo, N.
Hirose, D. Mari, G. Remuzzi. Variations of the angiotensin II type 1 receptor gene are associated with extreme human longevità. Age
(Dordr) 2012
Marina Morigi si è laureata in Scienze Biologiche nel 1987 presso l’Università degli Studi di Milano, Italia.
Ha conseguito il titolo di Ph.D. presso l’Università di Maastricht, Olanda, nel 2005.
Attività formative: 1984–1987 tesista presso IRFMN, Bergamo; 1987-1995 Borsista, IRFMN, Bergamo;
1991 Stage al Brigham and Women’s Hospital, presso il laboratorio del Dr. P. Marsden, Boston.
Aree di interesse: Terapia cellulare e rigenerazione del tessuto renale: Studio della capacità delle cellule
staminali adulte, di diversa origine, e dei progenitori renali di rigenerare il tessuto renale in modelli
sperimentali di danno renale acuto e cronico. Terapia cellulare con cellule staminali embrionali ed IPS
(pluripotenti indotte) differenziate in progenitori renali nelle malattie renali acute e croniche , e per studi di
ingegneria dei tessuti renali; Organogenesi renale e studio dei meccanismi rigenerativi; Isolamento
progenitori renali da tessuto renale e urine. Ruolo della Shigatoxina nella patogenesi del danno cellule
endoteliale tipico della forma epidemica di Sindrome Emolitico uremica; Ruolo del complemento nella
disfunzione delle cellule renali e trombosi; Tossicità renale delle proteine plasmatiche: studi per identificare i
segnali intracellulari, l’espressione e la produzione di mediatori pro-infiammatori in cellule epiteliali del
tubulo prossimale e del glomerulo in vitro.
Ruoli: dal 1995 Ricercatrice, IRFMN, Bergamo, Italy; 1996-1999 Capo, Unità di Biologia della Cellula
Renale ed Endoteliale; dal 2000 Capo, Laboratorio di Biologia Cellulare e Xenotrapianto, rinominato nel
2010 come Laboratorio di Biologia Cellulare e Medicina Rigenerativa, IRFMN, Bergamo, Italy.
Principali pubblicazioni:

Locatelli M, Buelli S, Pezzotta A, Corna D, Perico L, Tomasoni S, Rottoli D, Rizzo P, Conti D, Thurman JM, Remuzzi G, Zoja C,
Morigi M. Shiga toxin promotes podocyte injury in experimental hemolytic uremic syndrome via activation of the alternative
pathway of complement. J Am Soc Nephrol. 2014 Aug;25(8):1786-98.

Morigi M, De Coppi P. Cell therapy for kidney injury: different options and mechanisms--mesenchymal and amniotic fluid stem
cells. Nephron Exp Nephrol. 2014;126(2):59.

S. Tomasoni, L. Longaretti, C. Rota, M. Morigi, S. Conti, E. Gotti, C. Capelli, M. Introna, G. Remuzzi, A. Benigni. Transfer of
growth factor receptor mRNA via exosomes unravels the regenerative effect of mesenchymal stem cells. Stem Cells Dev 2012

C. Xinaris, V. Benedetti, P. Rizzo, M. Abbate, D. Corna, N. Azzollini, S. Conti, M. Unbekandt, J.A. Devies, M. Morigi, A. Benigni,
G. Remuzzi. In vivo maturation of functional renal organoids formed from embryionic cell suspensions. J Am Soc Nephrol
2012;23:1857-1868

C. Zoja, P. Bautista Garcia, C. Rota, S. Conti, E. Gagliardini, D. Corna, C. Zanchi, P. Bigini, A. Benigni, G. Remuzzi, M. Morigi.
Mesenchymal stem cell therapy promotes renal repair by limiting glomerular podocyte and progenitor cell dysfunction in
adriamycin-induced nephropathy. Am J Physiol Renal Physiol 2012;303:F1370-F1381

M. Morigi, M. Galbusera, S. Gastoldi, M. Locatelli, S. Buelli, A. Pezzotta, C. Pagani, M. Noris, M. Gobbi, M. Stravalaci, D. Rottoli,
F. Tedesco, G. Remuzzi, C. Zoja. Alternative pathway activation of complement by Shiga toxin promotes exuberant C3a formation
that triggers microvascular thrombosis. J Immunol 2011;187:172-180

Benigni, M. Morigi, G. Remuzzi. Kidney regeneration. Lancet. 2010;375:1310-1317

Morigi M, Rota C, Montemurro T, Montelatici E, Lo Cicero V, Imberti B, Abbate M, Zoja C, Cassis P, Longaretti L, Rebulla P,
Introna M, Capelli C, Benigni A, Remuzzi G, Lazzari L. Life-sparing effect of human cord blood-mesenchymal stem cells in
experimental acute kidney injury. Stem Cells. 2010 Mar 31;28(3):513-22
Marina Noris si è laureata in Chimica e Tecnologie Farmaceutiche nel novembre 1986 presso l’Università
degli Studi La Sapienza di Roma. Ha conseguito il titolo di Ph.D. presso l’Università di Maastricht, Olanda,
nel 2005.
Attività formative: nel 1984-1986 Borsista, Istituto di Chimica Farmaceutica e Tossicologica, Università di
Roma; nel 1986-1987 Borsista, Istituto di Chimica Farmaceutica e Tossicologica, Università di Roma; nel
1987-1994 Borsista, IRFMN, Unità di Mediatori dell’infiammazione e del danno tessutale, Laboratorio di
Malattie Renali, Bergamo.
Aree di interesse: Immunologia del trapianto e induzione della tolleranza, genetica della sindrome emolitico
uremica, della porpora trombotica trombocitopenica, della glomerulosclerosi focale segmentale e della
nefropatia diabetica, alterazioni dell’arginina e dell’ossido d’azoto nell’uremia e nella pre-eclampsia.
Ruoli: nel 1992 ricercatrice, Laboratorio di Nefrologia IRFMN, Bergamo; nel 1994 Capo Unità di
Patofisiologia dell’endotelio, IRFMN, Bergamo; nel 1996-1999 Capo, Laboratorio di Biologia Cellulare e
Molecolare della Risposta Immune e dell'Autoimmunità, IRFMN, Bergamo; da gennaio 2000 Capo,
Laboratorio di Immunologia e Genetica di Malattie Rare e Trapianti, Dipartimento di Medicina Molecolare,
IRFMN, Bergamo. Dal 2013 è membro dell’ European complement Network Board.
Principali pubblicazioni:

Noris M, Galbusera M, Gastoldi S, Macor P, Banterla F, Bresin E, Tripodo C, Bettoni S, Donadelli R, Valoti E, Tedesco F, Amore
A, Coppo R, Ruggenenti P, Gotti E, Remuzzi G.Dynamics of complement activation in aHUS and how to monitor eculizumab
therapy. Blood. 2014 Sep 11;124(11):1715-26.

Valoti E, Alberti M, Tortajada A, Garcia-Fernandez J, Gastoldi S, Besso L, Bresin E, Remuzzi G, Rodriguez de Cordoba S, Noris M,
A Novel Atypical Hemolytic Uremic Syndrome-Associated Hybrid CFHR1/CFH Gene Encoding a Fusion Protein That Antagonizes
Factor H-Dependent Complement Regulation..J Am Soc Nephrol. 2015 Jan;26(1):209-19.









Mescia F, Piras R, Noris M, Marchetti G, Rossini G, Remuzzi G, Ruggenenti P. Kidney transplantation from a donor with acute
kidney injury: an unexpected outcome. Am J Transplant. 2014 Apr;14(4):977-8.
Bresin E, Rurali E, Caprioli J, Sanchez-Corral P, Fremeaux-Bacchi V, Rodriguez de Cordoba S, Pinto S, Goodship TH, Alberti M,
Ribes D, Valoti E, Remuzzi G, Noris M; European Working Party on Complement Genetics in Renal Diseases. Combined
complement gene mutations in atypical hemolytic uremic syndrome influence clinical phenotype. J Am Soc Nephrol. 2013
Feb;24(3):475-86.
Alberti M, Valoti E, Piras R, Bresin E, Galbusera M, Tripodo C, Thaiss F, Remuzzi G, Noris M.Two patients with history of STECHUS, posttransplant recurrence and complement gene mutations.Am J Transplant. 2013 Aug;13(8):2201-6.
Lotta LA, Wu HM, Mackie IJ, Noris M, Veyradier A, Scully MA, Remuzzi G, Coppo P, Liesner R, Donadelli R, Loirat C, Gibbs
RA, Horne A, Yang S, Garagiola I, Musallam KM, Peyvandi F. Residual plasmatic activity of ADAMTS13 is correlated with
phenotype severity in congenital thrombotic thrombocytopenic purpura. Blood. 2012 Jul 12;120(2):440-8
Daina E, Noris M, Remuzzi G. Eculizumab in a patient with dense-deposit disease. N Engl J Med. 2012 Mar 22;366(12):1161-3
Mele C, Iatropoulos P, Donadelli R, Calabria A, Maranta R, Cassis P, Buelli S, Tomasoni S, Piras R, Krendel M, Bettoni S, Morigi
M, Delledonne M, Pecoraro C, Abbate I, Capobianchi MR, Hildebrandt F, Otto E, Schaefer F, Macciardi F, Ozaltin F, Emre S,
Ibsirlioglu T, Benigni A, Remuzzi G, Noris M; PodoNet Consortium. MYO1E mutations and childhood familial focal segmental
glomerulosclerosis. N Engl J Med. 2011 Jul 28;365(4):295-306
Cassis P, Azzollini N, Solini S, Mister M, Aiello S, Cugini D, Scudeletti P, Gagliardini E, Abbate M, Gallon L, Remuzzi G, Noris M.
Both darbepoetin alfa and carbamylated erythropoietin prevent kidney graft dysfunction due to ischemia/reperfusion in rats.
Transplantation. 2011 Aug 15;92(3):271-9
Aiello S, Cassis P, Mister M, Solini S, Rocchetta F, Abbate M, Gagliardini E, Benigni A, Remuzzi G, Noris M. Rabbit anti-rat
thymocyte immunoglobulin preserves renal function during ischemia/reperfusion injury in rat kidney transplantation. Transpl Int.
2011 Aug;24(8):829-38
Noris M, Remuzzi G. Atypical Hemolytic Uremic Syndrome N Engl J Med. 2009 Oct 22;361(17):1676-87
Susanna Tomasoni si è laureata in Scienze Biologiche nel 1991 presso l’Università degli Studi di Milano e
ha conseguito il titolo di Ph.D in Scienze Fisiologiche presso l’Università di Milano nel 1995.
Attività formative: nel 1989-1991 Studente tesista, Università degli Studi di Milano; nel 1991-1994 Studente
di dottorato, Università degli Studi di Milano; nel 1994 Borsista, Renal Division, Brigham & Women’s
Hospital, Harvard Medical School, Boston, USA; nel 1995-1998 Borsista, IRFMN, Bergamo.
Aree di interesse: costruzione di vettori adenovirali per terapia genica; tecniche di trasferimento genico in
vitro e in vivo; utilizzo di vettori adenovirali e adeno-associati per prevenire il rigetto acuto e cronico
dell’organo trapiantato; induzione della tolleranza al trapianto mediante trasferimento genico; correzione di
difetti genetici in malattie rare mediante terapia cellulare e genica; valutazione del coinvolgimento di
microRNA nella progressione delle malattie renali; generazione di cellule pluripotenti indotte umane (iPS) a
partire da cellule somatiche adulte; differenziazione di cellule iPS in progenitori renali ed endoteliali; utilizzo
di cellule staminali per riparare il tessuto renale in modelli di insufficienza renale acuta e cronica; studi dei
meccanismi di rigenerazione del rene.
Ruoli: 1998-2000: Ricercatrice, IRFMN, Bergamo; 2000-2010: Capo, Unità di Terapia Genica, IRFMN,
Bergamo; dal 2010 Capo Laboratorio di Terapia Genica e Riprogrammazione Cellulare, IRFMN, Bergamo.
Principali pubblicazioni:

Locatelli M, Buelli S, Pezzotta A, Corna D, Perico L, Tomasoni S, Rottoli D, Rizzo P, Conti D, Thurman JM, Remuzzi G, Zoja C, Morigi
M: Shiga toxin promotes podocyte injury in experimental hemolytic uremic syndrome via activation of the alternative pathway of
complement. J Am Soc Nephrol. 2014 Aug;25(8):1786-98.

Tomasoni S, Benigni A: Post-transcriptional gene regulation makes things clearer in renal fibrosis. J Am Soc Nephrol 2013, 24(7): 10261028.

Zanchi C, Locatelli M, Benigni A, Corna D, Tomasoni S, Rottoli D, Gaspari F, Remuzzi G, Zoja C: Renal Expression of FGF23 in
Progressive Renal Disease of Diabetes and the Effect of Ace Inhibitor. PLoS One 2013, 8(8): e70775.

Gagliardini E, Perico N, Rizzo P, Buelli S, Longaretti L, Perico L, Tomasoni S, Zoja C, Macconi D, Morigi M et al: Angiotensin II
contributes to diabetic renal dysfunction in rodents and humans via Notch1/Snail pathway. Am J Pathol 2013, 183(1): 119-130.

Tomasoni S, Longaretti L, Rota C, Morigi M, Conti S, Gotti E, Capelli C, Introna M, Remuzzi G, Benigni A: Transfer of growth factor
receptor mRNA via exosomes unravels the regenerative effect of mesenchymal stem cells. Stem Cells Dev 2013, 22(5): 772-780.

Macconi D, Tomasoni S, Romagnani P, Trionfini P, Sangalli F, Mazzinghi B, Rizzo P, Lazzeri E, Abbate M, Remuzzi G et al:
MicroRNA-324-3p promotes renal fibrosis and is a target of ACE inhibition. J Am Soc Nephrol 2012, 23(9): 1496-1505.

Mele C, Iatropoulos P, Donadelli R, Calabria A, Maranta R, Cassis P, Buelli S, Tomasoni S, et al. Myo1e mutations and childhood
familial focal segmental glomerulosclerosis. N Engl J Med 2011; 365: 295-306

Trionfini P, Tomasoni S, Galbusera M, Motto D, Longaretti L, Corna D, Remuzzi G, Benigni A. Adenoviral-mediated gene transfer
restores plasma ADAMTS13 antigen and activity in ADAMTS13 knockout mice. Gene Therapy 2009; 16: 1379-85

Tomasoni S, Remuzzi G, Benigni A. Allograft rejection: acute and chronic studies. Contrib Nephrol. 2008; 159:122-34.
Carlamaria Zoja si è laureata in Scienze Biologiche presso l’Università degli Studi di Milano, nel 1979. Ha
conseguito il titolo di Ph.D presso l’Università di Maastricht, Olanda nel 2001.
Attività formative: nel 1979-1981 Borsista “Associazione per lo Studio delle Malattie Renali” presso il
Laboratorio della Divisione di Nefrologia e Dialisi degli Ospedali Riuniti di Bergamo; nel 1981-1983 titolare
di una borsa di studio della Comunità Europea presso il Center for Thrombosis and Vascular Research,
Department of Medical Research, Katholieke Universiteit, Leuven, Belgio; nel 1983-1985 Borsista,
Laboratorio di Malattie Renali, IRFMN, Bergamo; nel 1988 stage presso la Case Western Reserve
University, Cleveland, Ohio, USA; nel 1989 stage al Brigham and Women’s Hospital, Boston, USA.
Aree di interesse: modelli sperimentali di malattie renali; mediatori di danno nella progressione delle
malattie renali; ruolo della proteinuria nella progressione delle nefropatie; nuove terapie per rallentare la
progressione delle malattie renali; ruolo della Shigatoxin nella patogenesi del danno endoteliale nella
Sindrome Emolitico Uremica.
Ruoli: nel 1985-1989 Ricercatrice, Laboratorio di Malattie Renali, IRFMN, Bergamo; nel 1990-1994 Capo
Unità Modelli Sperimentali di Malattie Renali, IRFMN, Bergamo; dal 1995 Capo Laboratorio Modelli
Sperimentali di Malattie Renali, IRFMN, Bergamo. (Da novembre 2010 nuova denominazione: Laboratorio
di Fisiopatologia delle Malattie Renali ed Interazione con Altri Sistemi)
2004-2007 membro Editorial Board, Journal of the American Society of Nephrology. Da gennaio 2010 a
dicembre 2014 Leader WP5.2, progetto SysKid FP7.
Principali pubblicazioni:

Zoja C, Corna D, Locatelli M, Rottoli D, Pezzotta A, Morigi M, Zanchi C, Buelli S, Guglielmotti A, Perico N, Remuzzi A, Remuzzi G.
Effects of MCP-1 Inhibition by Bindarit Therapy in a Rat Model of Polycystic Kidney Disease.
Nephron Physiol, 2014 Dec17 [Epub ahead of print].

Zoja C, Abbate M, Remuzzi G Progression of renal injury toward interstitial inflammation and glomerular sclerosis is dependent on
abnormal protein filtration. Nephrol Dial Transplant. 2014 Aug 2. pii: gfu261. [Epub ahead of print].

Locatelli M, Buelli S, Pezzotta A, Corna D, Perico L, Tomasoni S, Rottoli D, Rizzo P, Conti D, Thurman JM, Remuzzi G, Zoja C, Morigi
M. Shiga toxin promotes podocyte injury in experimental hemolytic uremic syndrome via activation of the alternative pathway of
complement. J Am Soc Nephrol. 2014 Aug;25(8):1786-98. doi: 10.1681/ASN.2013050450. Epub 2014 Feb 27.

Zanchi C, Locatelli M, Benigni A, Corna D, Tomasoni S, Rottoli D, Gaspari F, Remuzzi G, Zoja C. Renal expression of FGF23 in
progressive renal disease of diabetes and the effect of ACE inhibitor. PLoS One. 2013 Aug 14;8(8):e70775. doi:
10.1371/journal.pone.0070775.

Zoja C, Corna D, Nava V, Locatelli M, Abbate M, Gaspari F, Carrara F, Sangalli F, Remuzzi G, Benigni A. Analogs of bardoxolone
methyl worsen diabetic nephropathy in rats with additional effects. Am J Physiol Renal Physiol. 2013 Mar 15;304(6):F808-19.

Zoja C, Garcia PB, Rota C, Conti S, Gagliardini E, Corna D, Zanchi C, Bigini P, Benigni A, Remuzzi G, Morigi M. Mesenchymal stem
cell therapy promotes renal repair by limiting glomerular podocyte and progenitor cell dysfunction in adriamycin-induced nephropathy.
Am J Physiol Renal Physiol. 2012 Nov; 303:F1370-1381

Zoja C, Locatelli M, Pagani C, Corna D, Zanchi C, Isermann B, Remuzzi G, Conway EM, Noris M. Lack of the lectin-like domain of
thrombomodulin worsens Shoga Toxin-associated Hemolytic Uremic Syndrome in mice. J Immunol. 2012 Oct; 189:3661-3668

Zoja C, Cattaneo S, Fiordaliso F, Lionetti V, Zambelli V, Salio M, Corna D, Pagani C, Rottoli D, Bisighini C, Remuzzi G, Benigni A.
Distinct cardiac and renal effects of ETA receptor antagonist and ACE inhibitor in experimental type 2 diabetes. Am J Physiol Renal
Physiol. 2011;301:F1114-23

Morigi M, Galbusera M, Gastoldi S, Locatelli M, Buelli S, Pezzotta A, Pagani C, Noris M, Gobbi M, Stravalaci M, Rottoli D, Tedesco F,
Remuzzi G, Zoja C. Alternative pathway activation of complement by Shiga toxin promotes exuberant C3a formation that triggers
microvascular thrombosis. J Immunol. 2011;187:172-80

Zoja C, Corna D, Gagliardini E, Conti S, Arnaboldi L, Benigni A, Remuzzi G. Adding a statin to a combination of ACE inhibitor and
ARB normalizes proteinuria in experimental diabetes which translates into full renoprotection. Am J Physiol Renal Physiol. 2010
Nov;299(5):F1203-11
Mauro Abbate si è laureato in Medicina e Chirurgia nel 1988 presso l’Università degli Studi di Brescia.
Nel 1991 ha conseguito il titolo di Specialista in Ricerca Farmacologica, presso IRFMN, Bergamo.
Attività formative: nel 1984-1988 Studente tesista, IRFMN, Bergamo; nel 1989 - 1992 Borsista, IRFMN,
Bergamo. 1992 – 1994 Training di ricerca, The Renal Unit, Massachusetts General Hospital, Harvard
Medical School, Boston, USA. 1994-1996 Borsista, IRFMN, Bergamo.
Aree di interesse: meccanismi di progressione delle malattie renali, con particolare riguardo al ruolo di
proteinuria, complemento e mediatori proinfiammatori; meccanismi di danno glomerulare; nefrite anti-GBM;
meccanismi di danno tubulare e di fibrosi interstiziale; biopsia renale, glomerulopatia membranosa.
Ruoli: 1996 - 2000 Ricercatore, IRFMN, Bergamo. Dal 2000 Capo Unità di Patologia e Immunopatologia
Renale, IRFMN, Bergamo.
Principali pubblicazioni:

Zoja C, Abbate M, Remuzzi G. Progression of renal injury toward interstitial inflammation and glomerular sclerosis is dependent on
abnormal protein filtration. Nephrol Dial Transplant. 2014

Zoja C, Corna D, Nava V, Locatelli M, Abbate M, Gaspari F, Carrara F, Sangalli F, Remuzzi G, Benigni A. Analogs of bardoxolone
methyl worsen diabetic nephropathy in rats with additional adverse effects. Am J Physiol Renal Physiol. 2013 Mar 15;304(6):F808-19

Macconi D, Tomasoni S, Romagnani P, Trionfini P, Sangalli F, Mazzinghi B, Rizzo P, Lazzeri E, Abbate M, Remuzzi G, Benigni A.
MicroRNA-324-3p promotes renal fibrosis and is a target of ACE inhibition. J Am Soc Nephrol. 2012 Sep;23(9):1496-505

Cassis P, Gallon L, Benigni A, Mister M, Pezzotta A, Solini S, Gagliardini E, Cugini D, Abbate M, Aiello S, Rocchetta F, Scudeletti P,
Perico N, Noris M, Remuzzi G. Erythropoietin, but not the correction of anemia alone, protects from chronic kidney allograft injury.
Kidney Int. 2012 May;81(9):903-18.

Rota C, Imberti B, Pozzobon M, Piccoli M, De Coppi P, Atala A, Gagliardini E, Xinaris C, Benedetti V, Fabricio AS, Squarcina E, Abbate
M, Benigni A, Remuzzi G, Morigi M. Human amniotic fluid stem cell preconditioning improves their regenerative potential. Stem Cells
Dev. 2012 Jul 20;21(11):1911-23.

Xinaris C, Benedetti V, Rizzo P, Abbate M, Corna D, Azzollini N, Conti S, Unbekandt M, Davies JA, Morigi M, Benigni A, Remuzzi G.
In vivo maturation of functional renal organoids formed from embryonic cell suspensions. J Am Soc Nephrol. 2012 Nov;23(11):1857-68.

Benigni A, Morigi M, Rizzo P, Gagliardini E, Rota C, Abbate M, Ghezzi S, Remuzzi A, Remuzzi G. Inhibiting angiotensin-converting
enzyme promotes renal repair by limiting progenitor cell proliferation and restoring the glomerular architecture. Am J Pathol. 2011
Aug;179(2):628-38

Cravedi P, Abbate M, Gagliardini E, Galbusera M, Buelli S, Sabadini E, Marasà M, Beck LH Jr, Salant DJ, Benigni A, D'Agati V,
Remuzzi G. Membranous nephropathy associated with IgG4-related disease. Am J Kidney Dis. 2011 Aug;58(2); 272-5

Buelli S, Abbate M, Morigi M, Moioli D, Zanchi C, Noris M, Zoja C, Pusey CD, Zipfel PF, Remuzzi G. Protein load impairs factor H
binding promoting complement-dependent dysfunction of proximal tubular cells. Kidney Int. 2009 May;75(10):1050-9

Ruggenenti P, Cravedi P, Sghirlanzoni MC, Gagliardini E, Conti S, Gaspari F, Marchetti G, Abbate M, Remuzzi G. Effects of rituximab
on morphofunctional abnormalities of membranous glomerulopathy. Clin J Am Soc Nephrol. 2008 Nov;3(6):1652-9.

Abbate M, Zoja C, Corna D, Rottoli D, Zanchi C, Azzollini N, Tomasoni S, Berlingeri S, Noris M, Morigi M, Remuzzi G. Complementmediated dysfunction of glomerular filtration barrier accelerates progressive renal injury. J Am Soc Nephrol. 2008 Jun;19(6):1158-67.
Sistiana Aiello si è laureata in Scienze Biologiche nel 1993 presso l’Università degli Studi di Milano e ha
conseguito il titolo di Specialista in Ricerca Farmacologica presso IRFMN, Bergamo, Italia, nel 1996.
Attività formative: 1990-1993 tesista presso IRFMN, Bergamo; 1993-2000 borsista presso IRFMN,
Bergamo.
Aree di interesse: immunologia del trapianto con particolare attenzione alla biologia delle cellule dendritiche
e ai meccanismi mediante i quali si generano ed operano le cellule T regolatrici; studi in vitro e in vivo su
nuovi composti immunosoppressori o capaci di prevenire i danni causati da ischemia/riperfusione; mediatori
vasoattivi e proinflammatori nella progressione delle malattie renali con particolare riguardo al platelet
acrivating factor (PAF) e al monossido d’azoto (NO).
Ruoli: dal 2000 Ricercatore nel Laboratorio di Immunologia e Genetica delle Malattie Rare e del Trapianto,
IRFMN, Bergamo; dal 2006 Capo dell’ Unità di Biologia Cellulare dell’Autoimmunità e del Rigetto al
Trapianto, IRFMN, Centro Ricerche Trapianti “Chiara Cucchi de Alessandri e Gilberto Crespi”, Ranica.
Principali pubblicazioni:

P. Cassis, S. Solini, N. Azzollini, S. Aiello, F. Rocchetta, S. Conti, R. Novelli, E. Gagliardini, M. Mister, F. Rapezzi, S. Rapezzi, A.
Benigni, G. Remuzzi, E. M. Conway, M. Noris. An unanticipated role of survivin in organ transplant damage. Am J Transpl
2014;14:1046-1060.

Solini S, Aiello S, Cassis P, Scudeletti P, Azzollini N, Mister M, Rocchetta F, Abbate M, Pereira RL, Noris M. Prolonged cold ischemia
accelerates cellular and humoral chronic rejection in a rat model of kidney allotransplantation. Transpl Int. 2012; 25(3):347-56

Aiello S, Cassis P, Mister M, Solini S, Rocchetta F, Abbate M, Gagliardini E, Benigni A, Remuzzi G, Noris M. Rabbit anti-rat thymocyte
immunoglobulin preserves renal function during ischemia/reperfusion injury in rat kidney transplantation. Transpl Int. 2011;24(8):829-38.

Rocchetta F, Solini S, Mister M, Mele C, Cassis P, Noris M, Remuzzi G, Aiello S. Erythropoietin enhances immunostimulatory properties
of immature dendritic cells. Clin Exp Immunol. 2011;165(2):202-10

Aiello S, Noris M. Klotho in acute kidney injury: biomarker, therapy, or a bit of both? Kidney Int. 2010 Dec;78(12):1208-10

Noris M, Cassis P, Azzollini N, Cavinato R, Cugini D, Casiraghi F, Aiello S, Solini S, Cassis L, Mister M, Todeschini M, Abbate M,
Benigni A, Trionfini P, Tomasoni S, Mele C, Garlanda C, Polentarutti N, Mantovani A, Remuzzi G. The Toll-IL-1R Member
Tir8/SIGIRR Negatively Regulates Adaptive Immunity against Kidney Grafts. J Immunol. 2009, 183(7): 4249-60

Macconi D, Chiabrando C, Schiarea S, Aiello S, Cassis L, Gagliardini E, Noris M, Buelli S, Zoja C, Corna D, Mele C, Fanelli R, Remuzzi
G, Benigni A. Proteasomal processing of albumin by renal dendritic cells generates antigenic peptides. J Am Soc Nephrol.
2009;20(1):123-30
Federica Casiraghi ha ottenuto il diploma di Perito Chimico Industriale nel 1988 presso Istituto Tecnico per
la Chimica “G.Natta” di Bergamo. Nel 1992 ha conseguito il diploma di Tecnico di Ricerca Clinica presso il
centro di Ricerche Cliniche per le Malattie Rare, Villa Camozzi, Ranica (BG), e nel 1993 il diploma di
Tecnico di Ricerca Biochimica presso IRFMN di Bergamo, Italia.
Attività formative: 1989-1994 Borsista presso IRFMN, Bergamo.
Aree di interesse:immunologia del trapianto con particolare attenzione alle terapie cellulari e farmacologiche
di induzione e mantenimento della tolleranza al trapianto. Caratterizzazione delle cellule regolatrici in
pazienti con trapianto di rene e in modelli sperimentali di tolleranza al trapianto. Impatto delle diverse terapie
immunosoppressive sui linfociti T in pazienti con trapianto di rene. Mediatori vasoattivi e proinfiammatori
nella progressione delle malattie renali con particolare riguardo ai metaboliti dell’acido arachidonico.
Ruoli: Nel 1994 Ricercatore nel Laboratorio di Immunologia e Genetica delle Malattie rare e del Trapianto,
IRFM, Bergamo; dal 2006 Capo dell’Unità di Biologia Cellulare e Molecolare della Tolleranza al Trapianto,
IRFMN, Centro Ricerche Trapianti “Chiara Cucchi de Alessandri e Gilberto Crespi”, Ranica.
Principali pubblicazioni:

Rakha A, Todeschini M, Casiraghi F. , Assessment of anti-donor T cell proliferation and cytotoxic T lymphocyte-mediated
lympholysis in living donor kidney transplant patients. Methods Mol Biol. 2014;1213:355-64. doi: 10.1007/978-1-4939-1453-1_29.

Marta Todeschini, Monica Cortinovis, Norberto Perico, Francesca Poli, Annalisa Innocente, Regiane Aparecida Cavinato, Eliana
Gotti, Piero Ruggenenti, Flavio Gaspari, Marina Noris, Giuseppe Remuzzi, and Federica Casiraghi.In Kidney Transplant Patients,
Alemtuzumab but Not Basiliximab/Low-Dose Rabbit Anti-Thymocyte Globulin Induces B Cell Depletion and Regeneration, Which
Associates with a High Incidence of De Novo Donor-Specific Anti-HLA Antibody Development.J Immunol, 2013, 191: 2818–2828.

Perico N, Casiraghi F, Gotti E, Introna M, Todeschini M, Cavinato RA, Capelli C, Rambaldi A, Cassis P, Rizzo P, Cortinovis M,
Noris M, Remuzzi G. Mesenchymal stromal cells and kidney transplantation: pretransplant infusion protects from graft dysfunction
while fostering immunoregulation. Transpl Int. 2013 26(9):867-78.

Casiraghi F, Azzollini N, Todeschini M, Cabinato RA, Cassis P, Solini S, Rota C, Morigi M, Introna M, Maranta R, Perico N,
Remuzzi G, Noris M. Localization of mesenchymal stromal cells dictates their immune or proinflammatory effects in kidney
transplantation. Am J Transplant. 2012 Sep;12(9):2373-83

Casiraghi F, Perico N, Remuzzi G. Mesenchymal stromal cells to promote solid organ transplantation tolerance. Curr Opin Organ
Transplant 2013, 18:51–58

Perico N, Casiraghi F, Introna M, Gotti E, Todeschini M, Cavinato RA, Capelli C, Rambaldi A, Cassis P, Rizzo P, Cortinovis M,
Marasà M, Golay J, Noris M, Remuzzi G. Autologous Mesenchymal Stromal Cells and Kidney Transplantation: A Pilot Study of
Safety and Clinical Feasibility. Clin J Am Soc Nephrol. 2011Feb ;6(2):412-22.

Noris M, Cassis P, Azzollini N, Cavinato R, Cugini D, Casiraghi F, Aiello S, Solini S, Cassis L, Mister M, Todeschini M, Abbate M,
Benigni A, Trionfini P, Tomasoni S, Mele C, Garlanda C, Polentarutti N, Mantovani A, Remuzzi G. The Toll-IL-1R Member
Tir8/SIGIRR Negatively Regulates Adaptive Immunity against Kidney Grafts. J Immunol. 2009;183(7): 4249-60

Casiraghi F, Azzollini N, Cassis P, Imberti B, Morigi M, Cugini D, Cavinato RA, Todeschini M, Solini S, Sonzogni A, Perico N,
Remuzzi G, Noris M. Pretransplant infusion of mesenchymal stem cells prolongs the survival of a semiallogeneic heart transplant
through the generation of regulatory T cells. J Immunol. 2008;181(6):3933-46
Daniela Corna si è diplomata in Chimica Industriale presso l’Istituto Tecnico Industriale Statale per la
Chimica Giulio Natta, nel 1985.
Attività formative: nel 1986-1989 Borsista e frequentatrice della scuola della Regione Lombardia con
conseguimento dell’ Attestato di Tecnico di Laboratorio in Ricerca Biochimica presso il Laboratorio di
Modelli Sperimentali di Malattie Renali, IRFMN, Bergamo.
Aree di interesse: modelli sperimentali di malattie renali in animali transgenici e non; mediatori di danno
nella progressione delle malattie renali; ruolo della proteinuria nella progressione delle nefropatie; nuove
terapie per rallentare la progressione delle malattie renali.
Ruoli: nel 1986-2010 Ricercatrice nel Dipartimento di Medicina Molecolare, IRFMN, Bergamo; dal
Novembre 2010 Capo Unità Modelli Sperimentali di Malattie Renali, IRFMN, Bergamo;
Principali pubblicazioni:

Zoja C, Corna D, Locatelli M, Rottoli D, Pezzotta A, Morigi M, Zanchi C, Buelli S, Guglielmotti A, Perico N, Remuzzi A, Remuzzi G.
Effects of MCP-1 Inhibition by Bindarit Therapy in a Rat Model of Polycystic Kidney Disease.
Nephron Experimental Nephrology, 2014 Dec17 [Epub ahead of print].

Buelli S, Rosanò L, Gagliardini E, Corna D, Longaretti L, Pezzotta A, Perico L, Conti S, Rizzo P, Novelli R, Morigi M, Zoja C, Remuzzi
G, Bagnato A, Benigni A. ?-arrestin-1 drives endothelin-1-mediated podocyte activation and sustains renal injury. Am J Physiol Renal
Physiol. 2013 Mar 15;304(6):F808-19.

Zoja C, Corna D, Nava V, Locatelli M, Abbate M, Gaspari F, Carrara F, Sangalli F, Remuzzi G, Benigni A. Analogs of bardoxolone
methyl worsen diabetic nephropathy in rats with additional effects. Am J Physiol Renal Physiol. 2012 Nov 7 (Epub ahead of print)

Xinaris C, Benedetti V, Rizzo P, Abbate M, Corna D, Azzollini N, Conti S, Unbekandt M, Davies JA, Morigi M, Benigni A, Remuzzi G.
In vivo maturation of functional renal organoids formed from embryonic cell suspensions. J Am Soc Nephrol. 2012 Nov; 23:18570-1868.

Zoja C, Garcia PB, Rota C, Conti S, Gagliardini E, Corna D, Zanchi C, Bigini P, Benigni A, Remuzzi G, Morigi M. Mesenchymal stem
cell therapy promotes renal repair by limiting glomerular podocyte and progenitor cell dysfunction in adriamycin-induced nephropathy.
Am J Physiol Renal Physiol. 2012 Nov; 303:F1370-1381

Zoja C, Locatelli M, Pagani C, Corna D, Zanchi C, Isermann B, Remuzzi G, Conway EM, Noris M. Lack of the lectin-like domain of
thrombomodulin worsens Shoga Toxin-associated Hemolytic Uremic Syndrome in mice. J immunol. 2012 Oct; 189:3661-3668


Zoja C, Corna D, Gagliardini E, Conti S, Arnaboldi L, Benigni A, Remuzzi G. Adding a statin to a combination of ACE inhibitor and
ARB normalizes proteinuria in experimental diabetes which translates into full renoprotection. Am J Physiol Renal Physiol. 2010
Nov;299:F1203-11
Gagliardini E, Corna D, Zoja C, Sangalli F, Carrara F, Rossi M, Conti S, Rottoli D, Longaretti L, Remuzzi A, Remuzzi G, Benigni A.
Unlike each drug alone, lisinopril if combined with avosentan promotes regression of renal lesions in experimental diabetes. Am J Physiol
Renal Physiol. 2009 Nov; 297(5):F1448-1456
Roberta Donadelli si è laureata in Scienze Biologiche nel 1992 presso l’Università degli Studi di Milano e
ha conseguito il titolo di Specialista in Ricerca Farmacologica presso IRFMN, Bergamo, Italia, nel 1995.
Attività formative: 1990-1992 tesista presso IRFMN, Bergamo; 1992-1999 borsista presso IRFMN,
Bergamo; 1996 stage al Medical Policlinic, Ludwig-Maximilians University, Munich, Germany; 2002-2003
ospite ricercatore presso il Department of Molecular and Experimental Medicine, Division of Hemostasis
and Thrombosis, The Scripps Research Institute, San Diego, USA.
Aree di interesse: genetica della SEU atipica e della TTP, GFS e MPGN; espressione e studi funzionali dei
mutanti dei geni codificanti le proteine del complemento e ADAMTS13; espressione e studi funzionali di
mutazioni identificate nel gene della fibronectina in pazienti affetti da glomerulopatia con depositi di
fibronectina; produzione topi knock-in come modello murino di aHUS; meccanismi molecolari coinvolti
nella progressione delle malattie renali; geni indotti dallo shear-stress.
Ruoli: dal 1999 Ricercatore nel Laboratorio di Modelli Sperimentali e Malattie Renali, IRFMN, Bergamo;
dal 2010 Capo dell’ Unità di Genetica e Basi Molecolari di Malattie rRnali, IRFMN, Centro Ricerche
Trapianti “Chiara Cucchi de Alessandri e Gilberto Crespi”, Ranica.
Principali pubblicazioni:
•
•
•
•
•
•
•
Dynamics of complement activation in aHUS and how to monitor eculizumab therapy.Noris M, Galbusera M, Gastoldi S, Macor P,
Banterla F, Bresin E, Tripodo C, Bettoni S, Donadelli R, Valoti E, Tedesco F, Amore A, Coppo R, Ruggenenti P, Gotti E, Remuzzi
G.Blood. 2014 Sep 11;124(11):1715-26.
Rurali E, Noris M, Chianca A, Donadelli R, Banterla F, Galbusera M, Gherardi G, Gastoldi S, Parvanova A, Iliev I, Bossi A, Haefliger C,
Trevisan R, Remuzzi G, Ruggenenti P; BENEDICT Study Group. ADAMTS13 predicts renal and cardiovascular events in type 2 diabetic
patients and response to therapy. Diabetes 2013 Oct; 62(10): 3599-609
Lotta LA, Wu HM, Mackie IJ, Noris M, Veyradier A, Scully MA, Remuzzi G, Coppo P, Liesner R, Donadelli R, Loirat C, Gibbs RA,
Horne A, Yang S, Garagiola I, Musallam KM, Peyvandy F. Residual plasmatic activity of ADAMTS13 is correlated with phenotype
severity in congenital thrombotic thrombocytopenic purpura. Blood 2012 Jul 12; 120(2): 440-8
Mele C, Iatropoulos P, Donadelli R, Calabria A, Maranta R, Cassis P, Buelli S, Tomasoni S, Piras R, Krendel M, Bettoni S, Morigi M,
Delledonne M, Pecoraro C, Abbate I, Capobianchi MR, Hildebrandt F, Otto E, Schaefer F, Macciardi F, Ozaltin F, Emre S, Ibsirlioglu T,
Benigni A, Remuzzi G, Noris M; PodoNet Consortium. MYO1E mutations and childhood familial focal segmental glomerulosclerosis. N
Engl J Med. 2011 Jul 28; 365(4):295-306
Castelletti F, Donadelli R, Banterla F, Hildebrandt F, Zipfel PF, Bresin E, Otto E, Skerka C, Renieri A, Todeschini M, Caprioli J, Caruso
RM, Artuso R, Remuzzi G, Noris M. Mutations in FN1 cause glomerulopathy with fibronectin deposits. Proc Natl Acad Sci U S A.
2008;105(7):2538-43
Donadelli R, Banterla F, Galbusera M, Capoferri C, Bucchioni S, Gastoldi S, Nosari S, Monteferrante G, Ruggeri ZM, Bresin E,
Scheiflinger F, Rossi E, Martinez C, Coppo R, Remuzzi G, Noris M. In-vitro and in-vivo consequences of mutations in the von Willebrand
factor cleaving protease ADAMTS13 in thrombotic Thrombocytopenic purpura. Thromb Haemost. 2006;96:454-64
Donadelli R, Orje JN, Capoferri C, Remuzzi G, Ruggeri ZM. Size regulation of von Willebrand factor-mediated platelet thrombi by
ADAMTS13 in flowing blood. Blood 2006 Mar 1; 107(5):1943-50
Elena Gagliardini si è laureata in Scienze Biologiche nel 1998 presso l’Università degli Studi di Milano e
ha conseguito il titolo di Ph.D. presso la Open University di Londra, UK, nel 2007.
Attività formative: nel 1996–1998 tesista presso IRFMN, Bergamo; nel 1998-2006 Borsista, IRFMN,
Bergamo.
Aree di interesse: meccanismi di progressione di malattie renali sperimentali sia acute che croniche;
mediatori vasoattivi e infiammatori del danno renale progressivo; studio della patogenesi della nefropatia
membranosa idiopatica e secondaria; trattamento combinato di farmaci antiipertensivi e renoprotettivi per
rallentare la progressione della malattia renale cronica ed indurne la sua regressione; meccanismi preposti
alla rigenerazione tissutale; ultrastruttura e funzione del filtro glomerulare in condizioni fisiologiche e
patologiche.
Ruoli: dal 1996 Ricercatore, IRFMN, Bergamo. Dal 2010: Capo dell’Unità di Microscopia Avanzata,
IRFMN, Bergamo.
Principali pubblicazioni:

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
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
Gagliardini E, Benigni A. Drugs to foster kidney regeneration in experimental animals and humans. Nephron Exp Nephrol.
2014;126(2):91
Cassis P, Solini S, Azzollini N, Aiello S, Rocchetta F, Conti S, Novelli R, Gagliardini E, Mister M, Rapezzi F, Rapezzi S, Benigni A,
Remuzzi G, Conway EM, Noris M. An unanticipated role for survivin in organ transplant damage. Am J Transplant. 2014
May;14(5):1046-60.
Benigni A, Gagliardini E, Remuzzi G. Abatacept in B7-1-positive proteinuric kidney disease. N Engl J Med. 2014 Mar 27;370(13):1261-3
Buelli S, Rosanò L, Gagliardini E, Corna D, Longaretti L, Pezzotta A, Perico L, Conti S, Rizzo P, Novelli R, Morigi M, Zoja C, Remuzzi
G, Bagnato A, Benigni A. β-Arrestin-1 drives endothelin-1-mediated podocyte activation and sustains renal injury. 2014 Mar;25(3):523-33
Rizzo P, Perico N, Gagliardini E, Novelli R, Alison MR, Remuzzi G, Benigni A. Nature and mediators of parietal epithelial cell activation
in glomerulonephritides of human and rat. Am J Pathol. 2013 Dec;183(6):1769-78
Gagliardini E, Perico N, Rizzo P, Buelli S, Longaretti L, Perico L, Tomasoni S, Zoja C, Macconi D, Morigi M, Remuzzi G, Benigni A.
Angiotensin II contributes to diabetic renal dysfunction in rodents and humans via Notch1/Snail pathway. Am J Pathol. 2013
Jul;183(1):119-30
Gagliardini E, Conti S, Benigni A, Remuzzi G, Remuzzi A. Imaging of the porous ultrastructure of the glomerular epithelial filtration slit.
J Am Soc Nephrol. 2010 Dec;21(12):2081-9
Gagliardini E, Corna D, Zoja C, Sangalli F, Carrara F, Rossi M, Conti S,Rottoli D, Longaretti L, Remuzzi A, Remuzzi G, Benigni A.
Unlike each drug alone, lisinopril if combined with avosentan promotes regression of renal lesions in experimental diabetes. Am J Physiol
Renal Physiol. 2009 Nov;297(5):F1448-56.
Miriam Galbusera si è laureata in Scienze Biologiche nel 1981 presso l’Università degli Studi di Milano.
Attività formative: nel 1981-1983 tirocinante, Istituto di Patologia Speciale Medica dell'Università degli
Studi di Milano; nel 1985-1989 Borsista, IRFMN, Bergamo; nel 1989-1991 Borsista, Scripps Clinic and
Research Foundation, Laboratory of Thrombosis and Hemostasis, La Jolla, CA, USA; nel 1991-1995
Borsista, IRFMN, Bergamo.
Aree di interesse: ruolo del complemento nella perdita della tromboresistenza endoteliale; complemento e
trombosi nella Sindrome Emolitico Uremica e nella Porpora Trombotica Trombocitopenica; ADAMTS-13 e
VWF nelle microangiopatie trombotiche; biochimica del VWF; xenotrapianto; interazione piastrineendotelio in condizioni di flusso; difetti piastrinici nell’uremia; recettori renali e piastrinici.
Ruoli: nel 1995-1999 Ricercatrice, IRFMN, Bergamo, dal 2000 Capo Unità dell’Interazione PiastrineEndotelio Vascolare, IRFMN, Bergamo.
Principali pubblicazioni:

M Noris , Galbusera , M Gastoldi S, P Macor, F Banterla , E Bresin , C Tripodo , S Bettoni , R Donadelli , E Valoti , F Tedesco , A
Amore, R Coppo , P Ruggenenti , E Gotti , G Remuzzi . Dynamics of complement activation in aHUS and how to monitor eculizumab
therapy. Blood. 2014 124: 1715-1726.

Rurali, E., Noris, M., Chianca, A., Donadelli, R., Banterla, F., Galbusera, M., Gherardi, G., Gastoldi, S., Parvanova, A., Petrov Iliev, I.,
Bossi, A., Haefliger, C., Trevisan, R., Remuzzi, G., Ruggenenti, P., for the BENEDICT study group. ADAMTS13 predicts renal and
cardiovascular events in type 2 diabetics and response to therapy. Diabetes, 2013; 62:3599-3609.

Morigi M, Galbusera M, Gastoldi S, Locatelli M, Buelli S, Pezzotta A, Pagani C, Noris M, Gobbi M, Stravalaci M, Rottoli D, Tedesco F,
Remuzzi G, Zoja C. Shiga toxin triggers microvascular thrombosis via complement activation. J Immunol. 2011;187:172-80

Cravedi, Abbate M, Gagliardini E, Galbusera M, Buelli S, Sabadini E, Marasà M, Beck LHJr, Salant DJ, D’Agati V, Remuzzi G.
Membranous nephropathy associated with IgG4-related disease. Am J Kidney Dis. 2011; 58:272-5

Trionfini, P, Tomasoni S, Galbusera M, Motto D, Longaretti L, Corna D, Remuzzi G, Benigni A. Adenoviral-mediated gene transfer
restores ADAMTS13 plasma levels and activity in knockout mice. Gene Therapy. 2009; 16:1373-9

Galbusera M, Remuzzi G, Boccardo P. Treatment of bleeding in the dialysis patients. Semin Dial. 2009; 22:279-86

Galbusera M, Noris M, Remuzzi G. Inherited thrombotic thrombocytopenic purpura. Haematologica. 2009; 94:166-70

Bresin E, Gastoldi S, Daina E, Belotti D, Pogliani E, Perseghin P, Scalzulli PR, Paolini R, Marcenò R, Remuzzi G, Galbusera M.
Rituximab to prevent relapses in patients with thrombotic thrombocytopenic purpura and evidence of anti-ADAMTS13 autoantibodies.
Thromb Haemost. 2009; 101:233-8
Barbara Imberti si è laureata in Scienze Biologiche nel 1994 presso l'Università degli Studi di Pavia e ha
conseguito il titolo di Ph. D. presso la Open University Research School London nel 2007.
Attività formative: 1995-1997 Specializzazione post-laurea in Ricerca Farmacologica presso l'IRFMN,
Bergamo; 1994-1998 Borsista IRFMN Bergamo: 1999-2000 Training presso il Georgia Institute of
Technology, Petit Institute for Bioengineering and Bioscience, Atlanta, GA, USA
Aree di interesse: studio della capacità differenziativa in senso renale di cellule staminali embrionali e
pluripotenti indotte (iPSC) in vitro e in vivo in modelli sperimentali di insufficienza renale acuta e cronica;
organogenesi renale e studio dei meccanismi rigenerativi.
Ruoli: 2001-2007 Ricercatore IRFM, Bergamo, 2007-2011 Ricercatore Senior Dipartimento di Medicina
Molecolare IRFMN Bergamo, dal 2011 capo Unità Biologia dello Sviluppo, IRFMN, Bergamo
Principali pubblicazioni:






Xinaris C, Morigi M, Benedetti V, Imberti B, Fabricio AS, Squarcina E, Benigni A, Gagliardini E, Remuzzi G. A novel strategy to
enhance Mesenchymal Stem Cell migration capacity and promote tissue repair in an injury specific fashion. Cell Transplant. 2013, 22(3):
423-36
Rota C, Imberti B, Pozzobon M, Piccoli M, De Coppi P, Atala A, Gagliardini E, Xinaris C, Benedetti V, Fabricio AS, Squarcina E, Abbate
M, Benigni A, Remuzzi G, Morigi M. Human Amniotic Fluid Stem Cell Preconditioning Improves Their Regenerative Potential. Stem
Cells Dev. 2012, 21(11): 1911-23
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ATTIVITA' DEL DIPARTIMENTO
Il Dipartimento di Medicina Molecolare è stato istituito nel 2000 presso i laboratori del Mario Negri di
Bergamo con lo scopo di coordinare il lavoro di quattro laboratori e sette unità.
L’attività del Dipartimento di Medicina Molecolare è strettamente collegata a quella del Dipartimento di
Medicina Renale del Centro di Ricerche Cliniche per le Malattie Rare “Aldo e Cele Daccò”.
Questi i principali obiettivi del Dipartimento:
1) Identificazione di mediatori e di meccanismi d’azione responsabili della perdita di funzionalità renale
nelle malattie renali; sviluppo di strategie terapeutiche farmacologiche, cellulari e molecolari per rallentare la
progressione della malattia renale verso l’insufficienza renale terminale e indurre regressione del danno
cronico al rene.
2) Studio dei meccanismi di rigenerazione del rene indotta da terapie renoprotettive. Identificazione di
progenitori renali.
3) Generazione di unità funzionanti di rene a partire da cellule embrionali isolate
4) Generazione di cellule staminali pluripotenti indotte (iPS) da pazienti con malattie rare e sviluppo di
protocolli differenziativi di iPS verso un fenotipo renale
5) Analisi dei meccanismi e dei fattori responsabili della perdita di tromboresistenza dell'endotelio nelle
microangiopatie trombotiche.
6) Sviluppo di nuove strategie, tra cui la terapia genica, per modulare la risposta immunitaria post-trapianto e
per prevenire il rigetto acuto e cronico del trapianto d’organo; studio di possibili vie immunologiche che
portino alla tolleranza dell’organo trapiantato.
7) Studio delle basi molecolari e genetiche di malattie rare come la sindrome emolitico uremica/ porpora
trombotica trombocitopenica e la preeclampsia; valutazione di alterazioni genetiche responsabili dello
sviluppo di malattie rare e caratterizzazione di polimorfismi genetici che predicono la risposta dei pazienti
alla terapie farmacologiche per malattie mono e poligeniche. Sviluppo di strategie di terapia genica per la
cura di malattie rare genetiche.
Questi obiettivi sono perseguiti grazie all’impiego di svariati approcci metodologici:
1) Modelli sperimentali di malattie renali e non rappresentativi di malattie umane, per studiare i mediatori
vasoattivi e infiammatori e per testare nuovi farmaci che riducano la proteinuria e inducano regressione delle
lesioni
2) Terapia cellulare per la cura di insufficienza renale acuta e cronica con l’utilizzo di cellule staminali di
diversa origine (midollo osseo, cordone ombelicale, liquido amniotico)
3) Linee cellulari renali sia glomerulari che tubulari
4) Cellule staminali pluripotenti indotte (iPS)
5) Generazione di organoidi con sistemi di ingegneria tessutale
6) Modelli “in vitro” per studiare l’interazione delle cellule dell’endotelio vascolare con leucociti e piastrine
in condizioni di flusso controllato.
7) Modelli sperimentali di allotrapianto di rene per studiare i processi immunologici responsabili del rigetto
acuto e cronico, la tossicità renale di farmaci immunosoppressori e per identificare strategie di induzione
della tolleranza.
8) Trasferimento genico mediante costrutti virali contenenti geni per molecole immunomodulatorie come
strategia per impedire il rigetto cronico dell’organo trapiantato e ridurre o evitare la terapia
immunosoppressiva. Utilizzo di costrutti virali per correggere difetti genetici.
9) Analisi di linkage, ricerca di mutazioni e studio di polimorfismi genetici per identificare i geni
responsabili o predisponenti allo sviluppo di malattie genetiche rare e per stabilire terapie personalizzate.
PRINCIPALI RISULTATI
Identificato un metodo per indurre la riprogrammazione di cellule staminali mesenchimali umane in cellule
renali mediante esposizione a estratti citoplasmatici di cellule epiteliali tubulari.
Identificato un nuovo meccanismo protettivo della SIRT3 che preserva l'integrità dei mitocondri
nell'insufficienza renale acuta, limitando la loro frammentazione, depolarizzazione e mitofagia.
Sviluppo di una nuova tecnica in vitro che permette di creare organoidi renali chimerici a partire da singole
cellule renali embrionali murine e cellule umane di differente origine, con lo scopo di testare il potenziale
nefrogenico delle cellule umane.
La proteina survivin protegge il tessuto renale dai danni causati da ischemia/riperfusione nel trapianto di
rene.
Identificato un nuovo gene ibrido CFHR/CFH in pazienti con sindrome emolitica uremica atipica.
La caratterizzazione funzionale delle varianti nucleotidiche nel gene del complemento del fattore B del
sistema del complemento è necessaria per stabilire un'associazione con la sindrome emolitica uremica
atipica.
Un nuovo test documenta la specifica attivazione del complemento a livello endoteliale in pazienti affetti da
sindrome emolitica uremica atipica consente di monitorare l'efficacia della terapia con Eculizumab.
Lo screening genetico del donatore nei geni del complemento è importante per prevenire e/o curare la
ricomparsa della sindrome emolitica uremica post-trapianto.
Identificati miRNA nel rene di ratti diabetici che contribuiscono alla comprensione dei meccanismi
molecolari coinvolti nella patogenesi della nefropatia diabetica
COLLABORAZIONI NAZIONALI
Centro Dislipidemie "Enrica Grossi Paoletti", Ospedale Niguarda Cà Grande, Milano
Consorzio per la Ricerca sul Trapianto di Organi, Tessuti, Cellule e Medicina Rigenerativa CORIT, Padova
Clinica di Pediatria Oncoematologica, Università di Padova
Fondazione I.R.C.C.S. Policlinico San Matteo, Pavia
Dipartimento di Istologia Microbiologia e Biotecnologie Mediche, Università di Padova
Dipartimento di Medicina Specialistica, Diagnostica e Sperimentale, Università di Bologna
Dipartimento di Patologia Clinica, Centro Regionale per Biomarcatori, Fondazione ABO, Venezia, Italia.
Dipartimento di Patofisiologia Clinica, Sezione di Nefrologia, Università di Firenze
Dipartimento di Scienze Farmacologiche, Università di Milano
Endocannabinoid Research Group, Istituto di Chimica Biomolecolare, Consiglio Nazionale delle Ricerche,
Pozzuoli (Napoli)
International Centre for Genetic Engineering and Biotechnology, Molecular Medicine Group, Trieste
Istituto di Medicina Interna e Geriatria e Centro di Ricerca Emostasi, Università Cattolica, Roma
Istituto Nazionale dei Tumori Regina Elena, Roma
Laboratorio di Biologia dello Sviluppo, Dipartimento di Biologia Animale, Università degli Studi di Pavia
Laboratorio di Terapia genica e cellulare, G. Lanzani, Divisione di Ematologia, Ospedale Papa Giovanni
XXIII di Bergamo
Laboratorio di Tecnologie della Riproduzione, AVANTEA Srl, Cremona
Laboratorio di Virologia, Istituto Nazionale per le Malattie Infettive L. Spallanzani, Roma
U.O. di Ostetricia e Ginecologia, Azienda Ospedaliera Spedali Civili di Brescia
School of Medicine, University of Milano-Bicocca
Stem Cell Processing Laboratory, Clinic of Paediatric Oncohematology, University of Padova
Stem Cells and Regenerative Medicine Lab, Foundation Institute of Paediatric research, Fondazione Città
della Speranza, Padova
Unità di Nefrologia e dialisi ,Ospedale Pediatrico “Bambino Gesù”, Roma
COLLABORAZIONI INTERNAZIONALI
Assistance Publique-Hopitaux de Paris, Hôpital Europeen Georges-Pompidou, Service d’Immunologie
Biologique, Paris, Francia
Academisch Ziekenhuis Maastricht, Interne Geneeskunde, Maastricht, Olanda
Beth Israel Deaconess Medical Center and Harvard Medical School, Boston, USA
Biogazelle NV, Zwijnarde, Belgio
Centro de Investigaciones Biològicas and Centro de Investigacion Biomedica en Enfermedades Raras,
Madrid, Spagna
Charité Universitätsmedizin Berlin, Germania
Children's Hospital and Regional Medical Center, University of Washington, Seattle, USA
Department of Cell and Developmental Biology, SUNY Upstate Medical University, Syracuse, NY, USA
Departments of Pediatrics and Human Genetics, University of Michigan, Ann Arbor, USA
Deparment of Medicine, Division of Rheumatology, Washington University School of Medicine, St. Louis,
USA
Department of Medicine, Renal Research Institute, New York Medical College, Valhalla, NY, USA
Division of Nephrology and Hypertension, Department of Internal Medicine, The Jikei University School of
Medicine, Institute of DNA Medicine, Tokyo, Japan
Division of Pathology, Department of Laboratory Medicine, Karolinska Institutet, Stockholm, Sweden
Duke University Medical Center and Durham Veterans Affairs Medical Center, Durham, North Carolina,
USA
Emergentec Biodevelopment GmbH, Vienna, Austria
Hans-Knoll Institute for Natural Products Research, Jena, Germania
Hospital of Bellvitge, Barcelona, Spagna
INSERM (Institut National de la Santé et de la Recherche Mèdicale), Nephrology and Dialysis Department,
Unit UMR S 702, Paris, Francia
Institute for Stem Cell Biology and Regenerative Medicine, Stanford University School of Medicine, Palo
Alto, USA
Institute of Human Genetics, Newcastle University, Newcastle upon Tyne, UK
Institut of Experimental Immunology, University of Bonn, Bonn, Germania.
Icahn School of Medicine at Mount Sinai, New York, New York, United States
Klinikum der Ludwig Maximillians Universitat Munchen, Germania
Max-Plank Gesellschaft zur Forderung der Wissenshaften, Hpi of experimental endocrinology, Hannover,
Germania
Medical University of Innsbruck, Austria
MISOT (Mesenchymal Stem Cells in Solid Organ Transplantation) study group
Molecular Medicine Research Center, Laboratory of Molecular and Medical Genetics, University of Cyprus
Molecular Otolaryngology and Renal Research Laboratories, Division of Nephrology, Department of
Internal Medicine, University of Iowa, Iowa City, USA
Mosaiques Diagnostics GmbH, Hannover, Germania
Otto-von-Guericke-University Magdeburg, Germania
Pediatric Nephrology Division, Center for Pediatrics and Adolescence Medicine, Heidelberg, Germany
Rosalind Franklin University of Medicine and Science, Chicago, USA
Saarland University Hospital, Homburg/Saar, Germania
The imperial college of science, technology and medicine, Londra, UK
UCD Conway Institute, University College Dublin, Irlanda
University of British Columbia, Vancouver, Canada
University of Colorado Cardiovascular Institute, Denver, USA
University of Colorado Denver School of Medicine, Division of Nephrology and Hypertension,
Colorado, USA
University of Groningen, Olanda
University of Pittsburgh School of Medicine, Pittsburgh, USA
Wake Forest Institute of Regenerative Medicine, Wake Forest University of School of Medicine, WinstonSalem, NC, USA
Weizmann Institute of Science, Rehovot, Israele
PRESENZA IN COMITATI EDITORIALI
Expert Opinion on Therapeutic Patents
PeerJ
Plos One
ATTIVITA' DI REVISIONE
American Journal of Kidney Disease
American Journal of Pathology
American Journal of Pathology-Renal Physiology
American Journal of Transplantation
Annals of Hematology
Apoptosis
Blood
Biodrugs
British Journal of Pharmacology
Cell Transplantation
Clinical Journal of the American Society of Nephrology
Clinical and Experimental Immunology
Cytotherapy
Diabetology and Metabolic Syndrome
Disease Models & mechanisms
EMBO Molecular Medicine
Endocrine
Experimental Biology and Medicine
Gene Therapy
Journal of the American Society of Nephrology
Journal of Immunology
Journal of Pathology
Journal of Translational Medicine
Kidney and Blood Pressure Research
Kidney International
Laboratory Investigation
Life Sciences
Mediators of Inflammation
Meta Gene
Nature Medicine
Nature Reviews Nephrology
Nephrology, Dialysis Transplantation
Nephron
Organogenesis
Pharmaceutical Sciences
Physiological Genomics
Physiological Reports
Plos One
Stem Cells International
Stem Cell Research & Therapy
Stem Cells Translational Medicine
Thrombosis Research
Transplantation
PRESENTAZIONI A CONGRESSI ED EVENTI
Fourth Annual Meeting SysKid, FP7, Berlin, Germany, 26-28 gennaio, 2014
Ninth International Workshop on Structure and function of the vascular system, Parigi, Francia, 6-8 febbraio
2014
Up to date 2014: Diagnositca e Terapie delle Malattie Rare, Bari 12 febbraio 2014
Meeting STELLAR Project III, Ranica (BG), 19 marzo 2014
The IX International Conference on Hypertension and the kidney” Madrid, Spagna, 19-21 marzo 2014
5th Expert Meeting MISOT, Ranica (BG), 20-21 marzo 2014
La primavera nefrologica, Bertinoro (Forlì), 24-29 marzo 2014
ISN Nexus Symposium, Bergamo, 3-6 aprile 2014
Le cellule staminali cureranno davvero le malattie dell’uomo?, Conferenza ARMR, Cremona, 15 aprile 2014
Cypriot Congress of Medicine, Nicosia, Cyprus, May 10-11, 2014
51st ERA-EDTA congress, Amsterdam, Netherlands, 31 maggio-1 giugno 2014
“Focus su E.coli produttori di tossina Shiga-like (STEC)” , Lecco, 5 giugno 2014
32 Vicenza Course HD-PD, Vicenza, 11 giugno 2014
2014 aHUS Genetic Testing Round Table Roma, 13-14 giugno 2014
Simposio: La conoscenza delle malattie rare, Napoli, 24 giugno 2014
2014 World Transplant Congress, San Francisco, 26-31 luglio 2014
Academy of Ideas, Biogem, Ariano Irpino, Italy, September 1-3, 2014
XXVI European Congress of Pathology , Londra UK, 2 Settembre 2014
XXXVIII Congresso Nazionale della Società Italiana Trapianti D’Organo, Siena 24-26 settembre 2014
The 7th International Conference: Living Donor Abdominal Organ Transplantation, Padova, 26-27 settembre
8th Bari International Conference, Bari, Italy, October 3-5, 2014
55° Congresso Nazionale Società italiana di Nefrologia, 8-11 ottobre 2014
Lecture ISN Program, University Hospital Moscow, 14 October 2014
Eurenomics Steering Committee Meeting, Parigi 20 Ottobre 2014
Lecture University of Turin, Italy, 27 October 2014
Festival della Scienza Genova, “Non fa male perché non provare. Come difendersi dai falsi profeti”, Genova,
28 ottobre 2014
5th World Congress on Targeting Mitochondria, Berlin, Germany, October 29-31, 2014
Il Cuore della Scienza: Le storie degli scienziati che scelgono l’Italia, Roma, 10 novembre 2014
Giornate Ematologiche Vicentine VI Edizione. Vicenza 19-21 Novembre 2014
ASN Kidney Week, Philadelphia, PA, 13-16 novembre 2014
Meeting STELLAR Project IV, London, UK, November 24-25, 2014
Nephrology Educational Winter Symposium III Barcellona, Spagna, 28 novembre 2014
VII Meeting della Rete di Ricerca Italiana per la lotta alla glomerulosclerosi focale, Milano , 28 Novembre
2014
Fifth Annual Meeting SysKid, FP7,Vienna, Austria, 1-3 dicembre, 2014
Kidney-connect: a platform for European podocyte research, Milano, 5 dicembre 2014
Donazione e trapianto in Regione Lombardia: Stato dell’arte, innovazione, prospettive, Milano, 17-18
dicembre 2014
CONTRIBUTI E CONTRATTI
Comitato Telethon Fondazione ONLUS
Commissione Europea
Fondazione Aiuti per la Ricerca sulle Malattie Rare (ARMR)
Fondazione ART per la Ricerca sui Trapianti ONLUS
Fondazione Cariplo
F. Hoffman – La Roche Ltd
Ministero della Salute
Regione Lombardia
AbbVie Inc.
ADIENNE Srl
Bayer Pharma AG
Celldex Therapeutics, Inc
Chemocentryx, Inc
Novartis Farma SpA
Omeros Corporation
Sigma-Tau SpA
SELEZIONE PUBBLICAZIONI SCIENTIFICHE
P. Cassis, S. Solini, N. Azzollini, S. Aiello, F. Rocchetta, S. Conti, R. Novelli, E. Gagliardini, M.
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ATTIVITA' DI RICERCA
Laboratorio di Biologia Cellulare e Medicina Rigenerativa
Riprogrammazione di cellule staminali mesenchimali umane da midollo osseo in
cellule renali mediante estratti di cellule epiteliali tubulari
In collaborazione con il Laboratorio di Terapia Genica e Riprogrammazione Cellulare e con il
Laboratorio di Documentazione e Ricerca sulle Malattie Rare
Le malattie renali acute e croniche colpiscono milioni di persone e a tutt’oggi le terapie esistenti sono
limitate alla dialisi e al trapianto. La dimensione del fenomeno e le limitate cure disponibili, sottolineano
l’urgenza di sviluppare approcci terapeutici alternativi ed efficaci. Dai risultati di ricerche recenti, la terapia
cellulare basata sull’utilizzo di cellule staminali sembra essere una strategia convincente e in campo renale si
sta lavorando per identificare progenitori renali capaci di indurre rigenerazione del tessuto danneggiato. In
quest’ambito, il nostro laboratorio si è focalizzato sulla riprogrammazione di cellule staminali mesenchimali
umane isolate da midollo osseo (BMSCs) in cellule epiteliali tubulari, utilizzando estratti cellulari renali. I
risultati hanno mostrato che le BMSCs riprogrammate perdevano la loro tipica morfologia fibroblastoide
formando delle strutture tipicamente delle cellule tubulari prossimali. Inoltre, l’analisi al microscopio
elettronico a scansione ha rivelato che le BMSCs, esposte ad estratti delle HK2, andavano incontro a
cambiamenti ultrastrutturali quali la comparsa dell’orletto a spazzola e di giunzioni intercellulari, a conferma
dell’acquisizione da parte delle BMSCs riprogrammate di un fenotipo simile a quello delle cellule epiteliali
tubulari. Abbiamo inoltre osservato che l’esposizione delle BMSCs agli estratti delle HK2 induceva un
cambiamento del profilo antigenico delle BMSCs che perdevano le caratteristiche tipiche della linea
mesenchimale, per acquisire i marcatori tipici delle cellule epiteliali tubulari, quali E-caderina, aquaporina1 e
ZO-1. Allo scopo di monitorare nel tempo il processo di riprogrammazione, abbiamo trasfettato le BMSCs
riprogrammate con un plasmide contenente eGFP sotto il controllo del promotore dell’E-caderina. A partire
dal giorno 5, abbiamo osservato la presenza di cellule positive per eGFP ad indicare che era in atto la
riprogrammazione delle BMSCs. Per comprendere se le caratteristiche acquisite dalle BMSCs
riprogrammate si mantenevano anche dopo ripetuti passaggi, abbiamo generato più di 50 cloni. Tra questi, 5
mostravano delle evidenti caratteristiche di cellule epiteliali. Uno di questi, il clone 17, è stato
approfonditamente caratterizzato e mostrava elevata capacità di mantenere la sua morfologia e il fenotipo
renale stabili nel tempo. Similmente alle HK2, anche il clone 17 mostrava l’espressione di E-caderina,
aquaporina1 e ZO-1. Inoltre l’analisi al microscopio elettronico dimostrava la presenza sulla superficie
cellulare di microvilli simili a quelli presenti su cellule tubulari prossimali. Abbiamo inoltre studiato le
cellule riprogrammate (clone 17) anche dal punto di vista funzionale. I risultati hanno evidenziato che queste
cellule erano in grado di legare e assorbire l’albumina, proprietà tipica delle cellule epiteliali tubulari. Inoltre
avevano sviluppato dei valori di resistenza transepiteliale elettrica (TER) simili a quelli di cellule epiteliali
altamente differenziate. Infine, in vivo, abbiamo osservato che le cellule riprogrammate iniettate in topi
immunodeficienti con insufficienza renale acuta indotta da cisplatino, erano in grado di migliorare la
funzione renale e il danno tubulare, localizzandosi a livello dei tubuli prossimali. In conclusione, questi
risultati dimostrano la capacità delle BMSCs di acquisire le caratteristiche delle cellule da cui sono stati
ottenuti gli estratti usati per la riprogrammazione, indicando questa tecnica come un importante strumento
per generare progenitori utili alla terapia cellulare nell’ambito della medicina rigenerativa.
Sirtuina 3 e dinamica mitocondriale: nuove prospettive per il trattamento
dell’insufficienza renale acuta
In collaborazione con il Laboratorio di Terapia genica e Riprogrammazione Cellulare
L’insufficienza renale acuta (IRA) colpisce oltre 13 milioni di persone a livello globale ed è associata ad un
elevato tasso di mortalità, allo sviluppo di malattie renali a lungo termine e alla disfunzione di altri organi in
una percentuale significativa di pazienti. Nonostante le approfondite ricerche degli ultimi venti anni ed i
notevoli progressi nella conoscenza della fisiopatologia dell’IRA, non sono stati ancora identificati efficaci
strumenti terapeutici in grado di migliorare la sopravvivenza dopo un episodio di IRA. Per questa ragione
l’identificazione di un mediatore in grado di accelerare la riparazione renale dopo un episodio di IRA, resta
uno degli obbiettivi fondamentali per la progettazione di terapie innovative. La disfunzione e la perdita di
cellule epiteliali tubulari giocano un ruolo fondamentale nell'evoluzione del danno renale acuto. Sulla base di
precedenti studi, il nostro gruppo ha dimostrato che in un modello murino di IRA indotta da cisplatino, le
cellule tubulari producono un’eccessiva quantità di specie reattive dell'ossigeno che contribuiscono al danno
mitocondriale responsabile, in ultima analisi, del danno cellulare. Inoltre, l'elevata espressione renale di
Sirtuina 3 (SIRT3) riduce le specie reattive dell'ossigeno e migliora la dinamica mitocondriale, traducendosi
in un fenotipo longevo nei topi. La SIRT3 è la principale sirtuina mitocondriale che mantiene i livelli basali
di ATP e controlla l’omeostasi delle specie reattive dell'ossigeno attraverso la regolazione dell’attività di
diversi enzimi detossificanti. Basandoci su queste evidenze abbiamo pensato che studiare la SIRT3 potesse
essere di particolare interesse per identificare possibili target terapeutici nell’IRA. Abbiamo dimostrato che
lo stress ossidativo e la frammentazione mitocondriale in un modello murino di IRA indotta da cisplatino
sono associate ad una ridotta espressione renale di SIRT3. Animali deficienti per SIRT3 sviluppano una
condizione patologica più severa e muoiono precocemente, suggerendo un ruolo chiave di SIRT3 nel
prevenire e riparare il danno mitocondriale nell’IRA. L’utilizzo di farmaci in grado di aumentare
l’espressione renale di SIRT3, quali un agonista di AMPK (AICAR) o un agente antiossidante (acetyl-Lcarnitine), sono in grado di migliorare la funzionalità renale e riducono il danno tubulare nei topi WT ma non
negli animali deficienti per SIRT3. In vitro, utilizzando cellule tubulari umane silenziate o che esprimono
elevati livelli di SIRT3 abbiamo dimostrato il ruolo funzionale di SIRT3 nella regolazione della dinamica
mitocondriale nell’IRA. Il meccanismo protettivo di SIRT3 deriva dalla sua capacità di preservare l'integrità
dei mitocondri, limitandone la fissione e la depolarizzazione della membrana, entrambi eventi che
rappresentano il prerequisito per l’attivazione dei processi mitofagici. Il nostro studio identifica la SIRT3
come un nuovo target per lo sviluppo di molecole che possono attivarne la funzione. Qualora uno di questi
farmaci diventasse disponibile per l’utilizzo nell’uomo, molte condizioni croniche ancora prive di trattamenti
efficaci, tra cui la sindrome metabolica, l’invecchiamento precoce, il cancro e l’IRA qui studiata, potrebbero
beneficiarne.
Creazione di strutture renali tridimensionali a partire da singole cellule renali
embrionali murine e cellule umane
In collaborazione con il Laboratorio di Terapia genica e Riprogrammazione Cellulare
La costruzione di organi e tessuti in vitro a partire da cellule umane potrebbe rappresentare uno strumento
utile per chiarire i meccanismi di sviluppo di vari organi, per fornire modelli sperimentali di malattia umana
ed infine, in futuro, per ottenere tessuti da utilizzare per il trapianto. Nonostante i numerosi sforzi condotti
nel campo dell’ingegneria dei tessuti, non è stato ancora descritto in letteratura un tessuto funzionale
(“organoide”) renale di origine umana. Uno dei maggiori ostacoli è rappresentato dal fatto che i sistemi di
coltura in vitro attualmente disponibili non riproducono l’organogenesi renale in maniera accurata e
completa, poiché il rene è un organo complesso che origina da interazioni multiple tra diversi tipi cellulari.
Da queste osservazioni nasce la necessità di trovare un nuovo sistema di coltura in vitro che sia in grado di
mimare l’organogenesi renale in maniera completa. Le cellule renali embrionali murine posseggono la
singolare capacità di auto-organizzarsi e ricostruirsi a seguito di dissociazione in singole cellule e subito
riaggregazione. Basandoci su questa osservazione, il nostro gruppo ha dimostrato per la prima volta che, a
partire da una sospensione di singole cellule renali embrionali murine, si potevano generare in vitro
organoidi che erano in grado di maturare in vivo, in seguito a trapianto in ratti. Gli organoidi presentavano
l’anatomia tipica di un tessuto renale fetale in via di sviluppo e svolgevano funzioni quali la filtrazione
glomerulare, il riassorbimento tubulare e la produzione di eritropoietina. Questi importanti risultati
suggeriscono che, tra le varie applicazioni, l’organoide renale possa servire come una “impalcatura
biologica” (“bio-scaffold”) per permettere a cellule umane di diversa origine di integrarsi, formando infine
un tessuto renale chimerico in un ambiente tridimensionale. A questo proposito, abbiamo recentemente
utilizzato cellule umane con caratteristiche di cellule epiteliali tubulari, chiamate clone 17, per creare tessuto
renale chimerico in vitro. Le cellule clone 17 sono state ottenute dalla riprogrammazione di cellule staminali
mesenchimali isolate dal midollo osseo (BMSCs), mediante incubazione con estratti di cellule tubulari
prossimali umane (HK2). Per generare gli organoidi chimerici, abbiamo centrifugato la sospensione di
singole cellule renali embrionali murine insieme a quella delle diverse popolazioni cellulari umane (clone 17,
BMSCs o HK2) e gli organoidi così ottenuti sono stati coltivati in vitro fino a 5 giorni. L’analisi mediante
tecniche di immunofluorescenza ha mostrato che dopo 1 giorno di coltura in vitro le cellule clone 17 erano in
grado di integrarsi nel mesenchima metanefrico (MM) che condensava intorno alla gemma ureterica (UB),
identificato dalla co-espressione dei marcatori neural cell adhesion molecule 1 (NCAM; marcatore di MM
condensato) e paired box 2 (Pax2; marcatore di entrambi MM condensato e UB). Dopo 5 giorni di coltura in
vitro, gli organoidi chimerici formati da cellule clone 17 o HK2 continuavano a svilupparsi e presentavano
strutture tubulari allungate circondate da laminina, un marcatore della membrana basolaterale. È importante
notare che le strutture tubulari che contenevano cellule clone 17 o HK2 si trovavano molto vicine a strutture
glomerulari positive per Wilm’s tumor 1 (WT-1), una proteina espressa dai podociti. Al contrario, BMSCs
non erano in grado di integrarsi nelle strutture renali, ma rimanevano confinate negli spazi interstiziali,
dimostrando di non avere un potenziale nefrogenico. I dati dimostrano che le cellule clone 17 avevano
acquisito un fenotipo renale, supportando l’efficacia della riprogrammazione cellulare.
In conclusione, abbiamo dimostrato con successo che il nostro sistema di coltura in vitro permette di creare
tessuti renali chimerici tridimensionali, incorporando cellule umane. Infine, gli organoidi renali
rappresentano uno strumento utile per testare la capacità nefrogeniche di cellule umane di diversa origine.
Laboratorio di Immunologia e Genetica del Trapianto e Malattie Rare
Un inaspettato ruolo di survivin nel danno associato al trapianto di organo
Il danno da ischemia /riperfusione (I/R) è uno dei fattori che maggiormente determinano la sopravvivenza
dell’organo nel trapianto di rene. Survivin, una proteina che inibisce l’apoptosi e promuove la mitosi e la
progressione del ciclo cellulare, è implicata nella protezione e nel riparo del rene in seguito al danno da
ischemia/riperfusione; ma nessuno studio è stato ancora effettuato nel contesto del trapianto. Noi abbiamo
indagato il ruolo di survivin nel modulare il danno associato al trapianto singenico e allogenico di rene, e
abbiamo valutato se proteggere il rene dal danno da I/R possa avere un effetto sulla risposta immunitaria del
ricevente, sui danni renali cronici e quindi sul rigetto dell’organo. In questo studio abbiamo utilizzato topi
geneticamente modificati che possiedono livelli insufficienti di survivin e topi in cui la survivin è stata overespressa grazie a terapia genica. Nel trapianto singenico i ridotti livelli di survivin nel rene trapiantato erano
associati ad un maggiore danno da I/R, che portava poi ad un aumento dell’infiammazione tessutale e quindi
alla perdita dell’organo trapiantato. Al contrario, l’over-espressione di survivin nel rene trapiantato
minimizzava il danno da I/R e la disfunzione renale sia nel trapianto singenico, sia nel trapianto allogenico,
un modello clinicamente più rilevante. In quest’ultimo, l’over-espressione di survivin si traduceva in una
ridotta risposta immunitaria adattativa del ricevente verso il donatore, e a lungo termine in un minore danno
renale associato ad una maggiore protezione del parenchima renale. I nostri dati suggeriscono che la overespressione di survivin nell’organo trapiantato possa essere considerato un nuovo target per protocolli clinici
atti a limitare il danno tessutale al momento del trapianto e a modulare quindi il sistema immunitario del
ricevente.
Un nuovo gene ibrido CFHR/CFH associato alla Sindrome Emolitico Uremica atipica
codifica per una proteina di fusione che antagonizza la regolazione del
complemento-FH dipendente
La Sindrome Emolitico Uremica atipica (SEUa) è una malattia rara caratterizzata da microangiopatia
trombotica, anemia emolitica, trombocitopenia e insufficienza renale acuta, in cui sono stati decritti dei
riarrangiamenti genomici che coinvolgono i geni che codificano il fattore H (FH) e le cinque proteine FHrelated. Questi riarrangiamenti si generano attraverso meccanismi di ricombinazione omologa non allelica
causata dalla presenza di sequenze ripetute nei geni CFH e CFHR1-5. In questo studio abbiamo identificato
dei riarrangiamenti tra i geni CFH e CFHR nel 4.5% dei pazienti con SEUa. I riarrangiamenti sono associati
ad una prognosi sfavorevole ed ad un alto rischio di ricorrenza della malattia dopo il trapianto. Cinque
pazienti sono portatori di geni CFH/CFHR1 noti, mentre in una famiglia con due soggetti affetti abbiamo
identificato una duplicazione che porta ad un nuovo gene ibrido CFHR1/CFH. La proteina di fusione
risultante contiene i primi 4 short consensus repeats (SCRs) del FHR1 e l’SCR 20 del FH. Nel saggio di
emolisi dipendente dal FH abbiamo dimostrato che la proteina ibrida causa lisi degli eritrociti di pecora.
L'analisi funzionale della frazione FHR1 purificata dal siero di portatori in eterozigosi del gene ibrido
CFHR1/CFH indicano che la proteina ibrida FHR1/FH agisce da antagonista competitivo del FH. Inoltre, i
sieri ottenuti da pazienti portatori del gene ibrido inducono una maggiore deposizione di C5b-9 sulle cellule
endoteliali rispetto al siero di un soggetto sano. Questi risultati suggeriscono che questo nuovo ibrido media
la patogenesi della malattia attraverso la alterata regolazione del complemento sulla superficie dell’endotelio.
'E quindi importante che lo screening genetico nei pazienti con SEUa includa anche le analisi dei
riarrangiamenti tra i geni CFH e CFHR, in modo particolare nei pazienti che verranno sottoposti al trapianto
di rene.
Le mutazioni nel gene del fattore B della via alternativa del complemento sono
rilevanti per l'insorgenza della sindrome emolitica uremica atipica?
La sindrome emolitico-uremica atipica (SEUa) è una malattia renale molto rara associata ad una
iperattivazione della via alternativa del sistema del complemento, un importante effettore del sistema
immunitario. Finora sono state identificate nei siti di binding del fattore B quattro mutazioni gain-of-function
che determinano la formazione di una C3 convertase più attiva o non suscettibile alla regolazione. In questo
studio abbiamo valutato le conseguenze funzionali di 10 varianti genetiche del FB recentemente identificate
in differenti coorti di pazienti affetti da HUSa. L'utilizzo di differenti tests funzionali volti a studiare la
formazione e la regolazione della C3 e C5 convertasi, hanno permesso di identificare 2 mutazioni gain-offunction potenzialmente rilevanti per la malattia che formano una convertasi iperattiva (M433I) o una
convertasi resistente al decay da parte del FH (K298Q). Un' altra mutazione, la R178Q, causa invece la
sintesi di una proteina parzialmente degradata priva di attività funzionale e non in grado di legarsi al suo
ligando. Le rimanenti 7 varianti determinano una attività di legame e funzionale normale, paragonabile al
comune polimorfismo R7. 'E importante inoltre osservare che nessuno degli algoritmi utilizzati per predire
l'impatto delle mutazioni sulla rilevanza della malattia è in accordo con i dati sperimentali ottenuti,
suggerendo che gli approcci in silico devono essere valutati con cautela.
Questi dati e quelli precedentemente pubblicati suggeriscono che 9 delle 15 varianti genetiche identificate
nei pazienti affetti da aHUS non sono associate alla patogenesi della malattia. Questo studio mette in
evidenza che la valutazione funzionale delle varianti nucleotidiche nel gene del FB è necessaria per
confermare l'associazione con la malattia.
Dinamiche dell'attivazione del complemento e monitoraggio della terapia con
Eculizumab
In collaborazione con l’Unità Interazione Piastrine-Endotelio Vascolare
L’associazione della sindrome emolitico-uremica (SEU) atipica ad anomalie genetiche del complemento od
alla presenza di anticorpi anti-CFH ha aperto la strada al trattamento con Eculizumab. Questo è un anticorpo
umanizzato monoclonale anti-C5 che, bloccando la scissione di C5, protegge dalla trombosi microvascolare
migliorando radicalmente la prognosi della SEU atipica. Tuttavia, non è ancora stato stabilito come dosare il
trattamento anti-C5 nella pratica clinica. In questo studio abbiamo studiato 44 pazienti con SEU atipica e i
loro familiari per: 1) provare nuovi tests di attivazione del complemento; 2) verificare se tale anomalia si
verifica anche nei portatori della mutazione non affetti dalla malattia; 3) ricercare un metodo per la
titolazione dell' Eculizumab. In circa la metà dei pazienti, a prescindere dalla fase della malattia, abbiamo
trovato un anomalo profilo del complemento circolante (C3 basso, alto C5a o SC5b-9). Il siero di pazienti
con SEU atipica in fase acuta, ma non il siero raccolto in remissione, causava sulle cellule endoteliali della
microcircolazione (HMEC-1) non attivate dei depositi di C3 e C5b-9 più ampi rispetto a quelli indotti da
sieri di controllo. Sulle HMEC-1 attivate con ADP anche dall’84% al 100% dei sieri dei pazienti in
remissione e di tutti i portatori della mutazione non affetti dalla malattia inducevano un deposito eccessivo di
C3 e di C5b-9. A differenza di quanto osservato con i sieri di pazienti con SEU atipica, nei pazienti con C3
glomerulopatie o glomerulonefriti membranoproliferative associate ad immuno-complessi i depositi di C5b-9
indotti dal siero erano normali nella maggior parte dei casi. In 8 pazienti con SEU atipica trattati con
Eculizumab i livelli circolanti di C3 e SC5b-9 non cambiavano dopo Eculizumab. Al contrario, i depositi
endoteliali di C5b-9 indotti dal siero si normalizzavano dopo il trattamento, in parallelo con la remissione
della malattia o addirittura precedendola, fornendo importanti indicazioni sia sul dosaggio che la tempistica
della somministrazione del farmaco. Questi risultati indicano che per il trattamento della SEU atipica serve
l'efficiente inibizione del complemento a livello endoteliale. I depositi di C5b-9 endoteliali potrebbero
aiutare il monitoraggio dell'efficacia dell’Eculizumab, evitare la sovraesposizione al farmaco e risparmiare
denaro considerando il costo estremamente elevato di questo farmaco.
Trapianto di rene da donatore con insufficienza renale acuta: un inaspettato
decorso clinico.
Un uomo di 30 anni che aveva ricevuto un trapianto di rene da una donna di 19 anni morta per traumacranico complicato da un’importante emorragia gastrointestinale e insufficienza renale acuta, non aveva
recuperato la funzione renale nonostante l’intervento fosse andato bene. Dopo 6 giorni dal trapianto, la
biopsia renale mostrava microtrombi in circa il 30% dei glomeruli, senza segni di rigetto. La funzione renale
è andata progressivamente peggiorando, richiedendo l’emodialisi. Il rene trapiantato è stato espiantato e la
analisi istologica ha rilevato una nefropatia cronica da trapianto. Il paziente si è successivamente sottoposto a
un altro trapianto da donatore defunto.
Diversi anni dopo, l’analisi genetica del primo donatore dei geni che codificano per le proteine del
complemento circolanti (C3, Fattore H, Fattore B e Fattore I) e di membrana (proteina cofattore di
membrana e trombomodulina) ha portato all'identificazione di una mutazione missenso in eterozigosi nel
gene della trombomodulina, che causa un cambio nel dominio N terminale della proteina (p.V81I).
Probabilmente, l’inaspettato decorso clinico del paziente dopo il primo trapianto è stato determinato dalla
mutazione nel gene della trombomodulina del donatore. La trombomodulina è una proteina transmembrana
espressa sulla superficie endoteliale che ha proprietà anticoagulanti e antiinfiammatorie. In particolare, il
dominio D1 che porta la mutazione V81I identificata nel paziente, è direttamente coinvolto nella regolazione
del sistema del complemento attraverso l’inattivazione del C3b mediata dal Fattore I. Mutazioni in
eterozigosi nel dominio D1 sono state identificate nel 2% dei pazienti con sindrome emolitica uremica
(aHUS), soprattutto nei bambini con prodromi virali, e in particolare studi in vitro hanno dimostrato che la
variante 81I determina una importante riduzione dell'inattivazione del C3b. L'osservazione che il difetto della
trombomodulina fosse limitato al rene trapiantato può inoltre spiegare perchè nel ricevente, nonostante la
grave e irreversibile microangiopatia renale, non siano stati riscontrati marcati segni di HUS a livello
sistemico. Quindi, noi suggeriamo che il difetto della trombomodulina possa aver contribuito al processo
microangiopatico nel rene trapiantato.
Laboratorio di Fisiopatologia delle Malattie Renali e Interazione con altri Sistemi
RAS-FGF23-Klotho, RAS-ET1: “pathways” rilevanti per il trattamento della
nefropatia diabetica
L'attivazione del sistema renina-angiotensina (RAS) è un evento chiave nella progressione delle malattie
renali. L'efficacia degli inibitori di RAS dipende, però, dalla fase della malattia in cui la terapia ha inizio e
non sempre conduce ad una renoprotezione sufficiente, soprattutto nella nefropatia diabetica. Nella ricerca di
nuovi “targets” e molecole da associare alla terapia convenzionale, abbiamo studiato in un modello
sperimentale di diabete di tipo 2, una serie di “pathways” di potenziale rilevanza, tra cui l'asse RAS-FGF23Klotho. Fibroblast Growth Factor-23 (FGF23) è un ormone fosfaturico, prodotto principalmente dal tessuto
osseo in risposta ad elevate concentrazioni plasmatiche di fosforo, che agisce sui recettori FGF presenti a
livello renale e Klotho è un co-recettore indispensabile per mediarne l'effetto biologico. Abbiamo utilizzato
ratti “Zucker diabetic fatty” (ZDF), un modello di nefropatia diabetica di tipo 2, caratterizzato da obesità,
dislipidemia, insulino-resistenza, danno renale progressivo ed alterazioni cardiovascolari. L'espressione di
FGF23, nel rene dei ratti ZDF, aumentava nel tempo, parallelamente ad una diminuzione dell'espressione di
Klotho. Il trattamento dei ratti diabetici con ACE inibitore, che limita la proteinuria, riduceva l'espressione
renale di FGF23 e ripristinava quella di Klotho. Abbiamo così dimostrato, per la prima volta, che il rene è un
sito di sintesi di FGF23 e che vi è un collegamento tra l'attivazione di RAS e l'asse FGF23-Klotho. La
produzione locale di FGF23 potrebbe rappresentare una risposta adattativa a un danno renale precoce, allo
scopo di mantenere l'omeostasi del fosfato. L'attivazione di RAS, in accordo con i risultati osservati in
seguito alla somministrazione di ACE inibitore, sembrerebbe, d'altra parte, provocare una riduzione
dell'espressione di Klotho e di conseguenza indurre resistenza nei confronti dell'azione biologica di FGF23.
Intervenire direttamente o indirettamente sull'asse RAS-FGF23-Klotho, nonché sull'omeostasi del fosforo
potrebbe, quindi, rappresentare una strategia terapeutica rilevante per il trattamento della nefropatia
diabetica.
Il sistema dell'endotelina-1 (ET-1) è da diversi anni, oggetto di studio nel nostro dipartimento. ET-1 è un
potente vasocostrittore con azione pro-infiammatoria, mitogenica e profibrotica. Tali effetti sono mediati
principalmente dal recettore di tipo A (ETA). In ratti con diabete di tipo 1 indotto da streptozotocina è stato
osservato un aumento dell'espressione renale di ET-1 associato con progressivo danno a livello glomerulare
e tubulointerstiziale. Abbiamo dimostrato l'efficacia del trattamento con antagonista recettoriale di ETA che
in combinazione con ACE inibitore determinava un miglioramento del danno tubulointerstiziale e
addirittura promuoveva la regressione delle lesioni glomerulari. L’antagonista del recettore ET A favoriva la
vascolarizzazione peritubulare e la perfusione limitando il danno tubulointerstiziale, mentre l’ACE inibitore
normalizzava la proteinuria preservando le proprietà di permeabilità selettiva della membrana glomerulare.
Nei ratti ZDF con diabete di tipo 2 sottoposti alla terapia combinata si è osservato un miglioramento
significativo, sebbene non completo, della malattia renale, dovuto principalmente all’ACE inibitore.
Importanti effetti sono stati dimostrati a livello cardiaco dipendenti dall’azione di antagonista recettoriale di
ETA, con riduzione rilevante dell'ipertrofia dei miociti, ripristino della rete dei capillari in presenza di
aumentata espressione di VEGF/VEGFR, e riduzione dello stress ossidativo. Attualmente il principale
obiettivo da raggiungere nell'impiego clinico degli antagonisti recettoriali di ETA, da associare agli inibitori
di RAS, è rappresentato dal superamento dei problemi di ritenzione dei fluidi e sviluppo di edema, che
potrebbero essere attenuati con una appropriata selezione dei pazienti, appropriato dosaggio del farmaco ed
uso di diuretici.
Analisi dell’espressione di miRNA in un modello di nefropatia diabetica
In collaborazione con il Laboratorio di terapia genica e riprogrammazione cellulare
I microRNA (miRNA) sono importanti regolatori dell’espressione genica nei processi cellulari fisiologici e
patofisiologici. Recenti evidenze indicano una loro implicazione in processi coinvolti nello sviluppo delle
malattie renali. In un modello di nefropatia diabetica di tipo 2 abbiamo voluto studiare quali miRNA fossero
alterati nel tessuto renale durante la progressione della malattia, e caratterizzarne il ruolo funzionale.
Un’analisi di miRNA-microarray è stata condotta in ratti diabetici ‘Zucker diabetic fatty’ (ZDF) e ratti ‘lean’
di controllo, sia in una fase precoce della malattia (2 mesi di età) che in una fase tardiva (8 mesi di età). I ratti
ZDF presentano mutazione del recettore della leptina e sviluppano spontaneamente diabete di tipo 2,
manifestando obesità, dislipidemia, insulino-resistenza, danno renale progressivo e alterazioni
cardiovascolari. I risultati dei profili di espressione rivelavano 11 miRNA differenzialmente espressi nel
tessuto renale dei ratti ZDF a 2 mesi di età rispetto ai controlli: 6 erano up-regolati e 5 down-regolati. Inoltre,
15 miRNA erano significativamente alterati nel rene di ratti ZDF a 8 mesi d’età rispetto ai controlli:
l’espressione di 10 miRNA era aumentata, mentre 5 mostravano una riduzione. Tra i miRNA maggiormente
alterati a 8 mesi di età sono stati selezionati due miRNA, la cui espressione è stata validata mediante PCR
quantitativa. Esperimenti di ibridazione in situ sono in corso per determinare quale popolazione cellulare
all’interno del rene esprima questi miRNA. Mediante l’ausilio di algoritmi bioinformatici sono stati
identificati potenziali geni target implicati nei processi d’infiammazione e fibrosi. La valutazione
dell’interazione diretta tra i miRNA selezionati e i geni target predetti è in corso. Esperimenti in vitro
permetteranno inoltre di definire quali mediatori di danno renale sono coinvolti nella regolazione di questi
specifici miRNA. Questo studio potrà contribuire alla comprensione dei meccanismi molecolari coinvolti
nella patogenesi della nefropatia diabetica ed allo sviluppo di nuove strategie terapeutiche.
Laboratorio di Terapia Genica e Riprogrammazione Cellulare
Sistemi di comunicazione tra cellule renali danneggiate
In collaborazione con il Laboratorio di Biologia Cellulare e Xenotrapianto
Abbiamo recentemente dimostrato come cellule stromali mesenchimali derivate dal midollo osseo (BMMSC) siano in grado di contribuire al riparo del tessuto renale non solo mediante il rilascio di fattori di
crescita ma anche di microvescicole ed esosomi che contengono specifici mRNA.
Il rilascio di esosomi è un fenomeno comune a diversi tipi cellulari tra cui le cellule del rene e in particolare
del glomerulo. Stiamo valutando il ruolo degli esosomi rilasciati da vari tipi di cellule renali con l’obiettivo
futuro di capire se sia possibile utilizzare gli esosomi come terapia alternativa a quella cellulare.
Cellule pluripotenti indotte ottenute da cellule adulte umane
In collaborazione con il Laboratorio di Biologia Cellulare e Xenotrapianto
Abbiamo ottenuto in laboratorio cellule pluripotenti indotte - dette iPS - riprogrammando fibroblasti umani
neonatali utilizzando un lentivirus contenente i quattro fattori di riprogrammazione Oct4, Sox2, Klf4 e cMyc in un'unica cassetta di espressione. Abbiamo ottenuto diversi cloni di cellule iPS che sono stati
caratterizzati in vitro e in vivo per verificare la loro pluripotenza. In collaborazione con il Laboratorio di
Biologia Cellulare e Medicina Rigenerativa abbiamo messo a punto un protocollo di differenziazione per
ottenere progenitori renali a partire da cellule iPS.
Per evitare l’inserimento di sequenze virali nel genoma delle cellule riprogrammate stiamo riprogrammando
le cellule mediante il virus Sendai e abbiamo ottenuto cloni di iPS partendo sia da fibroblasti adulti di
soggetti sani che da PBMC di pazienti con mutazioni geniche. Questi nuovi cloni di iPS verranno
caratterizzati e studiati per la loro capacità di differenziare in cellule epiteliali viscerali glomerulari ed
endoteliali. Le cellule differenziate ottenute da iPS di pazienti ci serviranno per studiare i meccanismi
molecolari alla base della patologia del paziente con l’obiettivo futuro di trovare una terapia pazientespecifica.
La terapia genica per prevenire il rigetto cronico di un organo solido trapiantato
In collaborazione con il Laboratorio di Immunologia e Genetica del Trapianto e Malattie Rare
Dalle sue origini la medicina del trapianto ha fatto enormi progressi. L’introduzione di nuovi farmaci
antirigetto e i miglioramenti nella chirurgia hanno reso il trapianto la terapia ideale per tutte le grandi
insufficienze d’organo, del rene soprattutto ma anche del cuore, fegato, polmoni, intestino e pancreas. I
farmaci antirigetto funzionano molto bene per il rigetto acuto - quello che nella maggior parte dei casi si
verifica entro giorni, settimane o pochi mesi dal trapianto – ma c’è una forma di rigetto cronico per cui non
abbiamo farmaci efficaci. Questo si traduce nel fatto che dopo 10 anni dal trapianto solo il 50% degli organi
funzionano ancora, gli altri hanno smesso di funzionare e ci vuole un altro trapianto, quando questo è
possibile, altrimenti si torna in dialisi per il rene o si muore per chi ha avuto un altro organo. Questo progetto
si propone di risolvere il problema del rigetto cronico utilizzando il rene come modello.
Anche se le cause che portano all’insufficienza tardiva dell’organo trapiantato non sono ancora ben definite,
sia fattori immunologici che non immunologici potrebbero contribuire alla progressiva perdita di funzionalità
dell’organo. Tra le cause immunologiche alla base del rigetto cronico post-trapianto vi è l’attivazione delle
cellule T, mediata dal processo di riconoscimento dell’alloantigene e dall’attivazione di segnali di
costimolazione tra cui il più importante è quello tra CD28 presente sulla superficie delle cellule T e B7
presente sulle cellule che presentano l’antigene. Studi eseguiti dal nostro laboratorio in roditori hanno
dimostrato che il trasferimento genico nell’organo bersaglio di CTLA4Ig - una proteina di fusione in grado
di prevenire l’interazione tra il recettore CD28 e il B7 era in grado di prevenire la comparsa di proteinuria e
di proteggere i reni trapiantati dal danno strutturale nel lungo termine in assenza di terapia
immunosoppressiva. Il gene immunomodulatore, trasportato da un virus inattivo- un virus adeno-associato
(AAV) in grado di indurre una duratura espressione del transgene senza segni evidenti di risposta
infiammatoria e/o immune- faceva sì che la proteina si esprimesse nel rene a lungo termine. Il rene così
modificato trapiantato in un animale incompatibile era in grado di sopravvivere a lungo senza richiedere
ulteriore somministrazione di terapie antirigetto. Questi studi possono avere applicazioni importanti per
migliorare la cura del trapianto nell’uomo. Prima di pensare all’uomo servono ulteriori verifiche precliniche
che dimostrino che il rene di una specie animale più vicina all’uomo sia ingegnerizzabile come quello di
roditore. Questo è stato l’obiettivo del progetto condotto in collaborazione con altri due centri di ricerca
italiani, il Centro Internazionale di Ingegneria Genetica e Biotecnologia (ICGEB) di Trieste e il Consorzio
per la Ricerca sul Trapianto di Organi Tessuti, Cellule e Medicina Rigenerativa (CORIT) di Padova. Il
vettore AAV9-LEA29Y è stato prodotto su larga scala dal gruppo del prof. Mauro Giacca all’ICGEB per
trattare il rene di primati con la stessa preparazione virale. Sono stati eseguiti quattro autotrapianti dal gruppo
di Padova, seguendo un protocollo approvato dal Ministero della Salute, che ci hanno permesso di verificare
l’efficacia del trasferimento genico senza avere attivazione del sistema immunitario, condizione che si
verifica con l’allotrapianto. Grazie agli esperimenti di espressione genica abbiamo dimostrato che il vettore
AAV è in grado di infettare il rene di primate facendo esprimere LEA29Y nei reni degli animali trapiantati.
La proteina viene prodotta a livello renale e non viene rilasciata nel siero confermando che l’approccio di
terapia genica induce una produzione locale evitando gli effetti legati alla presenza della proteina a livello
sistemico.
Il passo successivo è quello di identificare i meccanismi che intervengono nel processo di
immunomodulazione indotto da LEA29Y. Per questo in collaborazione con il Laboratorio di Immunologia e
Genetica del Trapianto e Malattie Rare stiamo mettendo a punto un sistema di trasferimento genico nel rene
di topo che ci consentirà di capire i fenomeni che intervengono nell’induzione della tolleranza indotta
dall’espressione locale di LEA29Y. Ottenere un efficiente trasferimento genico nel rene di topo è molto più
difficile rispetto al ratto poiché la ripresa della funzione del rene trapiantato nel topo si ha solo se il tempo di
ischemia è breve. Questo riduce la possibilità di ottenere una over-espressione del transgene nell’organo
trapiantato. Tuttavia modificando il protocollo precedentemente utilizzato per il ratto, abbiamo dimostrato
mediante esperimenti di RT-PCR che il trascritto di LEA29Y viene espresso anche nel rene di topo in un
modello di trapianto singenico 30 giorni dopo il trapianto. Il prossimo passo sarà quello di valutare se
l’espressione del transgene sia in grado di indurre un prolungamento della sopravvivenza del rene in un
modello di trapianto allogenico.
L’angiotensina II contribuisce alla patogenesi della disfunzione renale diabetica sia
sperimentale che clinica attraverso l’attivazione di Notch1 e Snail
In collaborazione con il Laboratorio di Biologia Cellulare e Medicina Rigenerativa
Negli ultimi 25 anni il numero dei pazienti affetti da diabete mellito nel mondo è raddoppiato, e le proiezioni
nel futuro sono allarmanti. La mortalità associata al diabete è essenzialmente dovuta alla concomitante
malattia renale che può progredire verso uno stadio terminale della malattia nel 30-40% dei pazienti. Uno dei
fattori maggiormente coinvolti nella progressione della malattia renale è il vasocostrittore angiotensina II
(Ang II). L’Ang II altera la struttura e la funzione del filtro glomerulare attraverso la sua azione
emodinamica e il suo effetto nel ridurre l’espressione di nefrina, proteina essenziale dello slit diaphragm
glomerulare. Studiare il meccanismo molecolare attivato da Ang II nella nefropatia diabetica è cruciale.
Noi abbiamo documentato che nel rene di ratto isolato la perfusione di Ang II riduceva l’espressione di
nefrina con concomitante perdita della funzionalità del filtro glomerulare. In podociti umani in coltura, Ang
II riduceva l’espressione di nefrina attraverso l’attivazione di Notch1, recettore transmembrana che media la
trascrizione di diversi geni, e la traslocazione nucleare di Snail, noto repressore dell’espressione di nefrina.
Le alterazioni dell’asse Notch1/Snail/nefrina osservate in vitro erano simili a quelli osservati nelle biopsie
renali di ratti e di pazienti con nefropatia diabetica. Nel diabete sia sperimentale che clinico, il trattamento
farmacologico con l’inibitore del sistema renina-angiotensina (RAS) riduceva la proteinuria e aumentava i
livelli di nefrina glomerulare attraverso la regolazione di Notch1 e Snail.
Questo studio documenta quanto sia cruciale il ruolo di Ang II nel perpetuare il danno glomerulare nella
nefropatia diabetica, sia sperimentale che umana, attraverso una persistente attivazione di Notch1 e Snail nei
podociti e alla conseguente riduzione dell’espressione di nefrina.
Natura e mediatori dell’attivazione di cellule parietali epiteliali nelle glomerulonefriti
di uomo e ratto
In collaborazione con il Laboratorio di Fasi Avanzate dello Sviluppo dei Farmaci nell’Uomo
In diverse forme di glomerulonefriti proliferative nell’uomo, un meccanismo patogenetico comune è
l’attivazione delle cellule parietali epiteliali della capsula di Bowman, che proliferano e migrano in risposta a
un danno ai podociti. Recentemente una popolazione di progenitori renali CD133+CD24+ è stato suggerito
essere la maggior costituente delle risultanti lesioni crescenteriche, anomalie glomerulari costituite da un
multistrato di cellule che si accumulano tra la capsula di Bowman e il gomitolo di capillari glomerulari.
Tuttavia, la composizione cellulare di tali lesioni è controversa, e i mediatori responsabili della
proliferazione e migrazione dei progenitori renali verso lo spazio di Bowman non sono ancora stati tutt’ora
descritti.
In questo studio, analizzando biopsie renali di pazienti con glomerulopatie proliferative e non proliferative,
abbiamo dimostrato che i progenitori CD133+CD24+ della capsula di Bowman’s invadono il glomerulo
esclusivamente nelle patologie proliferative. La proliferazione incontrollata e la migrazione dei progenitori
renali può essere giustificata dalla natura infiammatoria di questi disordini glomerulari. Infatti abbiamo
dimostrato che i podociti, probabilmente attivati dal microambiente infiammatorio, esprimono la chemochina
fattore derivato dalle cellule stromali-1 (SDF-1), provvedendo il ligando per il recettore CXCR4 aumentato a
livello dei progenitori parietali, promuovendo quindi la loro migrazione e proliferazione. Oltre alle
chemochine, la proliferazione cellulare e la conseguente formazione di lesioni crescenteriche, può essere
anche promossa dall’aumentata espressione del recettore di tipo 1 dell’angiotensina II (recettore AT1) a
livello dei progenitori parietali. I dati ottenuti nelle biopsie umane sono stati validati in un modello
sperimentale di ratto analizzando il tessuto renale dei ratti Munich Wistar Fromter affetti da glomerulonefrite
proliferativa. In questo modello, alterazioni simili nell’espressione di CXCR4, SDF-1 e recettore AT1 sono
state riscontrate rispetto a ratti di controllo. Tornando allo studio sull’uomo, abbiamo inoltre osservato che in
un paziente con glomerulonefrite extracapillare, il trattamento con ACE inibitore normalizza l’espressione di
CXCR4 e recettore AT1 sui progenitori renali, in concomitanza con la regressione delle lesioni
crescenteriche.
Questi risultati suggeriscono che le lesioni crescenteriche glomerulari derivano dalla proliferazione e
migrazione dei progenitori renali in risposta ad un danno ai podociti. Interferire con la via angiotensina
II/recettore AT1/SDF-1/CXCR4 potrebbe essere efficace per curare forme severe di patologie glomerulari
proliferative.
Per fare luce sulla patogenesi della glomerulonefrite extracapillare, stiamo ora investigando altri meccanismi
alla base dello sviluppo delle lesioni crescenteriche quali la rottura della capsula di Bowman e della
membrana basale glomerulare e il ruolo delle cellule infiammatorie che infiltrano il glomerulo. Inoltre al fine
di avvalorare i risultati ottenuti nel precedente studio, stiamo aumentando il numero dei pazienti analizzati
dopo trattamento con ACE inibitore.
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Rapporto Attività 2014 - Istituto di Ricerche Farmacologiche Mario