Report documentazione scientifica

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1 Report documentazione scientifica Nome: Camilla Cognome: Reali nr. Telefonico: Assegnista Nome: Valeria Cognome: Sogos Dipartimento: Dipartimento di Citomorfologia Responsabile scientifico del progetto di ricerca Breve abstract sul progetto di ricerca relativo all assegno Titolo del progetto: NEURODEGENERAZIONE E NEUROPROTEZIONE: RUOLO DELLA PROTEINA S100B NEL CERVELLO UMANO Abstract: La proteina S100B è una proteina calcio-legante abbondantemente espressa dalle cellule gliali (astrociti, oligodendrociti, cellule di Schwann e microglia) e implicata nella trasduzione del segnale all'interno di queste cellule. Tuttavia la S100B viene anche secreta o rilasciata dagli astrociti in risposta a vari stimoli. Alla concentrazione nm in cui essa è rilasciata fisiologicamente, la S100B ha effetti neurotrofici; tuttavia studi in vitro hanno dimostrato che a concentrazioni micromolari la S100B ha effetti tossici con conseguente morte di astrociti e neuroni. Se si aggiunge che i livelli di S100B nei cervelli di malati di morbo di Alzheimer sono elevati e che similmente elevati sono i suoi livelli nei cervelli di malati di sindrome di Down, si può ipotizzare un ruolo della S100B nella patogenesi e/o nella fisiopatologia di alcuni processi degenerativi. Le colture pure di astrociti rappresentano un modello importante per studiare i meccanismi molecolari legati alla loro attivazione e il contributo dato da queste cellule alla patogenesi delle malattie del sistema nervoso centrale (SNC). Per studiare e paragonare i possibili meccanismi di adattamento di queste cellule gliali in risposta a stimolazioni croniche o acute, abbiamo trattato colture pure di astrociti umani con la concentrazione 1 µm della proteina S100B per diversi tempi: 24, 48 e 72 ore. La proteina è stata aggiunta alle colture ogni 24 ore associando il cambio del terreno per evitare l accumulo dei metaboliti e della stessa S100B. Dopo i trattamenti le cellule sono state processate per esperimenti di western blot, RT-PCR e immunocitochimica. Abbiamo valutato la risposta degli astrociti a questo prolungato e ripetuto trattamento, studiando l espressione dell mrna di importanti molecole prodotte da queste cellule come: GFAP, TNF-α, inos, IL-1α, RANTES, CD137, CD137-L e FGF-2. Questi risultati preliminari potrebbero suggerire che la stimolazione cronica contribuirebbe ad una downregolazione di molecole proinfiammatorie negli astrociti e che questo stesso fenomeno potrebbe verificarsi in condizioni patologiche quando la proteina S100B aumenta nel parenchima cerebrale. L inibizione dell espressione di molecole immunoregolatorie in patologie croniche potrebbe giocare un ruolo chiave nell evoluzione della malattia. Breve Curriculum Scientifico (indicare i titoli di studio conseguiti e le eventuali ulteriori esperienze di collaborazione in attività di ricerca) CURRICULUM VITAE Nome e cognome: Camilla Reali Luogo e data di nascita: Cagliari 27/03/1971 Nazionalità: Italiana

2 Indirizzo: Via Nicolò Tommaseo n Indirizzo professionale: Dipartimento di Citomorfologia, Cittadella Universitaria, Monserrato (CA) FORMAZIONE Marzo 1996 Marzo 2003 Laurea in Scienze Biologiche, Università di Cagliari Votazione 110/110 e lode Titolo tesi: "Apprendimento non associativo e memoria nel dittero Protophormia Terraenovae". Relatore: Prof.ssa Anna Maria Angioy Dottorato in: Scienze Morfologiche Molecolari, Università Cattolica del Sacro Cuore di Roma Titolo tesi: "Neuroprotezione e Neurodegenerazione: risposta delle cellule gliali umane in coltura". Relatore: Prof.ssa Fulvia Gremo Ciclo: XV Ottobre 2001 Assegno di ricerca: area Scienze Biologiche, settore scientifico-disciplinare BIO/17 Bando: D.R /04/01 Titolo: Neurotossicità e Neuroprotezione: ruolo della proteina S100B nel cervello umano. Coordinatore scientifico: Prof.ssa Valeria Sogos Dipartimento: Dipartimento di Citomorfologia, Università di Cagliari Anno di attivazione: 2001 CORSI DI SPECIALIZZAZIONE E STAGES Anno Accademico 1997/98 Dal 10/04/03 al 11/04/03 Dal 15/07/05 al 16/12/05 Dal 22/05/06 al 30/06/06 Master in: "Studio delle relazioni struttura-attività di molecole di interesse biologico", Università di Cagliari Direttore del Corso: Prof. Francesco Corongiu La cellula staminale, aspetti teorici e pratici, Policlinico di Milano (Ospedale maggiore) I Minicorsi di Citogenetica Molecolare, Università di Cagliari Prof.ssa Roberta Vanni Corso presso il Stem Cell Institute dell Università del Minnesota a Minneapolis (USA) nell ambito del MAPC Training Program. BORSE DI STUDIO Anno Accademico 1997/98 Aprile 2006 Borsa di Studio della Regione Autonoma della Sardegna per la frequenza di un master. Contributo da parte della Fondazione Banco di Sardegna finalizzato alla frequenza di un corso da svolgersi presso il Stem Cell Institute dell Università del Minnesota (USA) in

3 ATTIVITÀ DI RICERCA ALL ESTERO relazione al progetto di ricerca Differenziazione di cellule stromali di midollo osseo umano in cellule neuronali mediante silenziamento dei fattori HES1 e HES5. Dal 10/05/99 al 25/06/99 Dal 12/11/00 al 15/12/00 Laboratorio di biologia molecolare diretto dal Dr. Herbert Schwarz presso l'istituto di Patologia della Clinica Universitaria dell'università di Regensburg (Progetto Vigoni Italia-Germania). Laboratorio di biologia molecolare diretto dal Dr. Herbert Schwarz presso l'istituto di Patologia della Clinica Universitaria dell'università di Regensburg (Progetto Vigoni Italia- Germania). ATTIVITÀ DI RICERCA IN ITALIA Da Ottobre 1997 a Novembre 1999 Da Giugno a Novembre 2000 Vincitrice del concorso per n. 1 contratto di ricerca ex-art. 37 L:R: 2/94 della Regione Autonoma della Sardegna presso il Laboratorio di Neurobiologia e Colture Cellulari del Dipartimento di Citomorfologia dell'università di Cagliari dal tema "Immortalizzazione di cellule del sistema nervoso centrale umano", avente come coordinatore la Prof.ssa Fulvia Gremo. Titolare di un contratto di collaborazione coordinata e continuativa presso il laboratorio di Neurobiologia e Colture cellulari del Dipartimento di Citomorfologia dell Università di Cagliari. Da Dicembre a Settembre 2000 Titolare di un contratto collaborazione coordinata e continuativa presso il Dipartimento di Scienze Chirurgiche e Trapianti d Organo dell Università di Cagliari. Dal 10/07/00 al 16/07/00 ATTIVITÀ DIDATTICA Tecniche immunochimiche e immunocitochimiche, Università Cattolica di Roma Prof. Fabrizio Michetti Da Ottobre 2002 a oggi Anni Accademici 2005/06, 2006/07 Collabora all attività didattica nei corsi opzionali, tenuti presso il Laboratorio di Neurobiologia e Colture Cellulari, per gli studenti della facoltà di Medicina e Chirurgia dell Università di Cagliari Tutor del corso di Istologia ed Embriologia della Facoltà di Medicina e Chirurgia dell Università di Cagliari. CONOSCENZE LINGUISTICHE Lingua Inglese PREMI E RICONOSCIMENTI

4 Maggio 2002 Novembre 2004 Vincitrice di un contributo offerto dalla Italian Society of Neuroscience e assegnato dal Committee of the Euroglia 2002 Meeting, per la partecipazione al V European Meeting on Glial Cell Function in Health and Disease. Vincitrice di un contributo offerto dal G.I.S.N. per la partecipazione al XIV Convegno del Gruppo Italiano per lo Studio della Neuromorfologia PROGETTI FINANZIATI Novembre 2002 Aprile 2006 Titolare del progetto di ricerca Studio in vitro del ruolo svolto dalla proteina S100B sulla microglia e gli astrociti umani (Neuroprotezione e Neurodegenerazione) approvato e finanziato dall Università di Cagliari nell ambito del Progetto Giovani Ricercatori della stessa Università. Titolare di un contributo da parte della Fondazione Banco di Sardegna finalizzato alla frequenza di un corso da svolgersi presso il Stem Cell Institute dell Università del Minnesota (USA) in relazione al progetto di ricerca Differenziazione di cellule stremali di midollo osseo umano in cellule neuronali mediante silenziamento dei fattori HES1 e HES5. PUBBLICAZIONI Pubblicazioni scientifiche 1) V. Sogos, M. Curto, C. Reali and F. Gremo: Developmentally regulated expression and localization of dystrophin and utrophin in the human fetal brain. Mech Ageing Dev 123: (2002) 2) C. Reali, M. Curto, V. Sogos, F. Scintu, S. Pauly, H. Schwarz and F. Gremo: Expression of CD137 and its ligand in human neurons, astrocytes and microglia: modulation by FGF-2. J Neurosci Res. 74: (2003) 3) V. Sogos, C. Reali, V. Fanni, M. Curto, and F. Gremo: Dystrophin antisense oligonucleotides decrease expression of nnos in human neurons. Mol Brain Res. 118(1-2): 52-9 (2003) 4) M. Curto, C. Reali, G. Palmieri, F. Scintu, M.L. Schivo, V. Sogos, M.A. Marcialis, M.G. Ennas, H. Schwarz, G. Pozzi, and F. Gremo: Inhibition of cytokines expression in human microglia infected by virulent and non virulent mycobacteria. Neurochem Int. 44(6): (2004) 5) P. Bongioanni, C. Reali, V. Sogos: Ciliary neurotrophic factor (CNTF) for amyotrophic lateral sclerosis/motor neuron disease. Cochrane Database Syst Rev. (3):CD Review (2004) 6) C.Reali, F. Scintu, R. Pillai, M. Curto, G. Palmieri, M.A.Marcialis, H. Schwarz and V. Sogos. Expression of cytokines and co-stimulatory molecules by activated human microglia. In: Focus on Neurochemistry Research Editor: Robert M.Coleman. Nova Science Publishers, Hauppauge NY : (2005) 7) C. Reali, F. Scintu, R. Pillai, R. Donato, F. Michetti, V. Sogos: S100B counteracts effects of the neurotoxicant trimethyltin on astrocytes and microglia. J Neurosci Res. 81(5): (2005).

5 8) Reali C, Scintu F, Pillai R, Cabras S, Argiolu F, Ristaldi MS, Sanna MA, Badiali M, Sogos V. Differentiation of human adult CD34+ stem cells into cells with a neural phenotype: Role of astrocytes. Exp Neurol. 197(2): (2006). 9) F. Scintu, C. Reali, R. Pillai, M. Badiali, M.A. Sanna, F. Argiolu, M.S. Ristaldi, V. Sogos: Differentiation of human bone marrow stem cells into cells with a neural phenotype: diverse effects of two specific treatments. BMC Neurosci. 7:14 (2006) 10) R. Pillai, C. Reali, S. Cabras, F. Scintu, V. Sogos. Human astrocytes can be induced to differentiate into cells with neuronal phenotype. Exp Cell Res. 312(12): (2006) 11) R. Pillai, C. Reali, F. Scintu, S. Cabras, M. Badiali, M.A. Sanna, F. Argiolu, V. Sogos. Dual role of astrocytes in neuronal differentiation. In: Alternative Strategies in Neurogenesis and Neurogeneration, Editors: Valeria Sogos and Andrea Diana. Research Signpost. 37/661 (2), Fort P.O., Trivandrum , Kerala, India (2007). ABSTRACT: 1) A.M. Angioy, P. Casula, P. Muroni, N. Piroddi, C. Reali, I. Tomassini Barbarossa - Short-term habituation of the olfacto-cardiac response in the bowfly Protophormia. Proc. 4 European Symposium on Insect Taste and Olfaction (ESITO IV), ) A.M. Angioy, P. Casula, P. Muroni, N. Piroddi, C. Reali, I.. Tomassini Barbarossa - Acquisition and retention of habituation of the olfacto-cardiac response in Protophormia terraenovae., , Soc. Neuroscience Abstr., Vol. 21 Part. 3 p. 1681, ) A.M. Angioy, P. Muroni, N. Piroddi, C. Reali, I. Tomassini Barbarossa - The olfactocardiac response as a biological model for learning and memory studies , Proc. International Congress of Entomology, ) A.M. Angioy, P. Casula, P. Muroni, N. Piroddi, C. Reali, I. Tomassini Barbarossa - Sensitization of the olfactocardiac response in Protophormia terraenovae , Soc. Neuroscience Abstr., Vol. 22 Part. 2 p. 1403, ) A.M. Angioy, P. Farano, P. Muroni, R. Nichols, C. Reali, I. Tomassini Barbarossa - Dromyosuppressin neuropeptide inhibition of fast and slow fly cardiac activities , Soc. Neuroscience Abstr., Vol. 23 Part. 2 p. 1234, ) C. Reali, G. Palmieri, V. Sogos, M. Curto, M.G. Ennas, B. Boccardi, M.A. Marcialis, M.L. Schivo, F.Gremo - Citokine expression in human microglia induced by infection with Mycobacteria. Proc. 5 th IDNA conference, ) M. Curto, V. Sogos, C. Reali and F. Gremo - Expression of CD137, a member of the tumour necrosis factor receptor superfamily, in the developing human brain. J. of Neurochemistry: vol. 73 suppl. S168C ) C. Reali, M. Curto, V. Sogos, H. Schwarz and F. Gremo - Expression of CD137 and its ligand in human neurons, astrocytes and microglia. J. of Neuroimmunology Suppl. 101/1-101/2 p. 7, ) F. Gremo, C. Reali, M. Curto, S. Angioni and V. Sogos - NO-synthase expression by human neurons effect of dystrophin antisense oligonucleotides, , Soc. Neuroscience Abstr., Vol. 25 Part1 p. 487, ) V. Sogos, M. Curto, F. Scintu, C. Reali and F. Gremo - Expression of CD137 and its ligand in the developing human brain. Italian Journal of Anatomy and Embriology, Vol. 105 Suppl. n. 1 p. 226, ) M. Curto, C. Reali, V. Sogos, F. Scintu and F. Gremo Upregulation of CD137 in human fetal microglia after treatment with myelin basic protein (MBP). Proc. XI Congresso nazionale A.I.N.I., 2000.

6 12) F. Gremo, C. Reali, M. Curto, M.A. Marcialis, P. Bongioanni, and V. Sogos - Expression of cytokines and costimulatory molecules by activated human microglia , Soc. Neuroscience Abstr., Vol. 26 Part1 p. 1063, ) M. Curto, G. Palmieri, C. Reali, Sogos V, Gremo F, M.A Marcialis. Aspetti morfologici funzionali della microglia fetale umana infettata con micobatteri. (Morphological and functional aspects of fetal human microglia infected with mycobacterium) Proc. A.M.C.L.I. 2 Congresso Regionale Sardo di Microbiologia Clinica pag. 13; 5 th May ) P. Bongioanni, C. Reali, M.R. Metalli, M. Tararà, B. Rossi, M.A. Marcialis, G. Palmieri, V. Sogos, M. Curto, F. Gremo: Cytokines secretion by human microglia cells infected with mycobacteria. Eur J Neurosci Vol 12 Suppl 11 p. 208, ) V Sogos, M. Curto, C. Reali, and F. Gremo: Developmental and regulated expression of dystrophin and utrophin in human fetal brain. Proc. Italian Group for Neuromorphology, p. 43, ) M. Curto, F. Scintu, C. Reali, V. Sogos, G. Palmieri, M.A. Marcialis, F. Gremo,: Infezione in vitro di microglia fetale umana con micobatteri: espressione di citochine, chemochine e CD137. Bollett. SIM n.2, Soc. Ital. Microbiol, p.44, ) G. Palmieri, R Carta, M. Curto, V. Sogos, C. Reali, F. Gremo, M.A. Marcialis: Modello sperimentale in vitro di infezione di microglia fetale umana ad opera delle varianti SmT e SmD di Mycobacterium avium. Bollett SIM n.2, Soc. Ital. Microbiol, p.19, ) V Sogos, M. Curto, C. Reali, F. Scintu, G. Palmieri, M.A. Marcialis, R. Carta and F. Gremo: Cytokine and chemokine expression in human fetal microglia infected with mycobacteria. Proc. Italian Group for Neuromorphology, p. 37, ) V. Sogos, C. Reali, F. Scintu, M. Curto, V. Corvino, F. Michetti and F. Gremo Effects of trimethyltin on human microglia and astrocytes. Italian Journal of Anatomy and Embriology, Vol. 106 Suppl. n. 1 p. 247, ) F. Scintu, C. Reali, V. Sogos, R. Donato, F. Michetti and F. Gremo Effects of S100B and trimethyltin on human microglia and astrocytes. Proc. XII Congresso nazionale A.I.N.I p. 14, ) F. Gremo, F. Scintu, C. Reali, M. Curto and V. Sogos Neuroprotection and neurodegeneration: effects of S- 100 and trimethyltin in human microglia, Soc. Neurosci. Abstr., Vol. 27, Program No , ) C. Reali, F. Scintu, V. Sogos, V. Corvino, R. Donato, F. Michetti and F. Gremo - Effects of S100B and trimethyltin in human microglia and astrocytes. Glia Suppl 1 p. S25, ) V. Sogos, C. Reali, M.A. Marcialis, P. Bongioanni and F. Gremo Expression of cytokines and co-stimulatory molecules by activated human microglia, Glia Suppl 1 p. S29, ) C. Reali, F. Scintu, V. Sogos, R. Donato, F. Michetti and F. Gremo Neuroprotective effect of S100B on human microglia and astrocytes. Italian Journal of Anatomy and Embriology, Vol. 107 suppl. n. 1, p. 220, ) C. Reali, V Sogos, A. Sanna, M. Badiali, F. Argiolu, M. Fà, and G. Mereu Human adult bone marrow stem cells differentiate into neuron-like cells in vitro. Proc. Italian Group for Neuromorphology, p. 39, ) V. Sogos, C. Reali, F. Scintu, R. Pillai, M. Badiali, A. Sanna, F. Argiolu. In vitro differentiation of human adult bone marrow cells into neural cells. Neural stem cells and brain repair. Satellite Symposium to the Sixth IBRO World Congress of Neuroscience. p. 90, ) C. Reali, F. Scintu, R. Pillai, A Sanna, M. Badiali, F. Argiolu, E. Turnu, V. Sogos Neural differentiation of bone marrow stem cells. Italian Journal of Anatomy and Embriology, Vol. 108 suppl. n. 2, p. 167, 2003.

7 28) F. Scintu, R. Pillai, C. Reali, M.S. Ristaldi, M. Badiali, A. Sanna, F. Sanna, F. Argiolu, V. Sogos. Role of microenviroment in neural differentiation of bone marrow stem cells. Proc. Italian Group for Neuromorphology, p. 13, ) V. Sogos, C. Reali, F. Scintu, R. Pillai, M. Badiali, A. Sanna, F. Argiolu. Transdifferentiation of adult bone marrow stem cells into neural cells in vitro. Soc. Neurosci. Abstr., Vol. 27, Program No ) C. Reali, F. Scintu, R. Pillai, V. Sogos. Astrocyte stem-like cells in vitro. Proc. Italian Group for Neuromorphology, p. 33, ) C. Reali, F. Scintu, R. Pillai, R. Donato, F. Michetti, V. Sogos. Intracellular mechanisms of glial cells-mediated neuroprotection. Italian Journal of Anatomy and Embriology, Vol. 109 suppl. n. 3, p. 328, ) F. Scintu, C. Reali, R. Pillai, V. Sogos. Can astrocytes act like neural stem cells? Italian Journal of Anatomy and Embriology Vol. 109 suppl. n. 3, p. 351, ) V. Sogos, C. Reali, F. Scintu, R. Pillai. Human astrocytes in culture can differentiate in cells with neuronal phenotype. Program No Washington, DC: Society for Neuroscience, Online. 34) R. Pillai, C. Reali, F. Scintu, S. Cabras, V. Sogos. Neuronal cells derived from human astrocyte cultures. Proc. VII European Meeting on Glial Function in Health and Disease Program No. 1.34, p. 67, ) C. Reali, F. Scintu, R. Pillai, M. Curto, G. Palmieri, MA Marcialis, H. Schwarz, V. Sogos. Microglia inflammatory response can be modulated by pathogenic factors. Italian Journal of Anatomy and Embriology Vol. 110 suppl. n. 1, p. 234, ) C. Reali, L. Scorciapino, F. Saba, R. Sirigu, S. Cabras, P. Bongioanni, V. Sogos. A role for astrocytes in motoneuron degeneration in amyotrophic lateral sclerosis. Italian Journal of Anatomy and Embriology Vol. 111 suppl. n. 2, p. 225, ) S. Cabras, C. Reali, L. Scorciapino, F. Saba, R. Sirigu,, G. Biggio, V. Sogos. Effect of antidepressant in neuronal differentiation. Italian Journal of Anatomy and Embriology Vol. 111 suppl. n. 2, p. 39, ) Scorciapino L., Reali C., Saba F., Sirigu R., Cabras S., Bongioanni P., Sogos V. Astrocytes involvement in amyotrophic lateral sclerosis. Proc. Italian Group for Neuromorphology, p. 35, 2006.