DIPARTIMENTO medicina molecolare - Mario Negri · Laboratorio di Fisiopatologia delle Malattie...

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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, Italia; tra 1994 e 1999 è Capo Laboratorio dei Mediatori Vasoattivi e Infiammatori di DannoTissutale, IRFMN, Bergamo, Italia; 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: Academic Editor di PeerJ e di Plos One; Membro dell’Editorial Board di Expert Opinion on Therapeutic Patents. 2007-2012 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:

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

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.

A. 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.

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. ?-arrestin-1 drives endothelin-1-mediated podocyte activation ans sustains renal injury. J Am Soc Nephrol 2013 [Epub ahead of print].

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:

Morigi M, Benigni A. Mesenchymal stem cells and kidney repair. Nephrol Dial Transplant. 2013 Apr;28(4):788 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

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

A. 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

M. Morigi, M. Introna, B. Imberti, D. Corna, M. Abbate, C. Rota, D. Rottoli, A. Benigni, N. Perico, C. Zoja, A. Rambaldi, A. Remuzzi, G. Remuzzi. Human bone marrow mesenchymal stem cells accelerate recovery of acute renal injury and prolong survival in mice. Stem Cells 2008;26:2075-2082

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. Principali pubblicazioni:

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 STEC-HUS, posttransplant recurrence and complement gene mutations.Am J Transplant. 2013 Aug;13(8):2201-6.

Iatropoulos P, Daina E, Mele C, Maranta R, Remuzzi G, Noris M. Discordant phenotype in monozygotic twins with renal coloboma syndrome and a PAX2 mutation. Pediatr Nephrol. 2012 Oct;27(10):1989-93

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 Noris M, Caprioli J, Bresin E, Mossali C, Pianetti G, Gamba S, Daina E, Fenili C, Castelletti F, Sorosina A, Piras R, Donadelli R, Maranta

R, van der Meer I, Conway EM, Zipfel PF, Goodship TH, Remuzzi G. Relative role of genetic complement abnormalities in sporadic and familial aHUS and their impact on clinical phenotype. Clin J Am Soc Nephrol. 2010 Oct;5(10):1844-5

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 a partire da cellule somatiche adulte; esosomi rilasciati da cellule mesenchimali come possibile meccanismo di comunicazione cellula-cellula. 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:

Tomasoni S, Benigni A: Post-transcriptional gene regulation makes things clearer in renal fibrosis. J Am Soc Nephrol 2013, 24(7): 1026-1028.

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 Leader WP5.2, progetto SysKid FP7. Principali pubblicazioni:

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

Zoja C, Buelli S, Morigi M. Shiga toxin-associated hemolytic uremic syndrome: pathophysiology of endothelial dysfunction. Pediatr Nephrol. 2010 Nov;25(11):2231-40

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, Corna D, Nava V, Locatelli M, Abbate M, Gaspari F, Carrara F, Sangalli F, Remuzzi G, Benigni A. Analogues of bardoxolone methyl worsen diabetic nephropathy in rats with additional adverse effects. Am J Physiol Renal Physiol. 2012 Nov 7.

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. Complement-mediated 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:

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:

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:

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:

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:

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. J Am Soc Nephrol. 2013 Dec 26

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

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

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

Remuzzi A, Gagliardini E, Sangalli F, Bonomelli M, Piccinelli M, Benigni A, Remuzzi G. ACE inhibition reduces glomerulosclerosis and regenerates glomerular tissue in a model of progressive renal disease. Kidney Int. 2006 Apr;69(7):1124-30.

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 piastrine-endotelio 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 Piastrine-Endotelio Vascolare, IRFMN, Bergamo. Principali pubblicazioni:

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

Imberti B, Casiraghi F, Cugini D, Azzollini N, Cassis P, Todeschini M, Solini S, Sebastiano V, Zuccotti M, Garagna S, Redi CA, Noris M, Morigi M, Remuzzi G.Embryonic stem cells, derived either after in vitro fertilization or nuclear transfer, prolong survival of semiallogeneic heart transplants. J Immunol. 2011 Apr 1;186(7):4164-74

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

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 Sep 15;181(6):3933-46

Morigi M, Introna M, Imberti B, Corna D, Abbate M, Rota C, Rottoli D, Benigni A, Perico N, Zoja C, Rambaldi A, Remuzzi A, Remuzzi G. Human bone marrow mesenchymal stem cells accelerate recovery of acute renal injury and prolong survival in mice. Stem Cells. 2008 Aug;26(8):2075-82

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 Scoperto un nuovo meccanismo attraverso cui l’endotelina (ET)1 legandosi al suo recettore ETAR promuove l’attivazione e la migrazione dei podociti contribuendo al danno renale. Identificato un meccanismo di danno al rene mediato dalla via alternativa del complemento attivato da Shigatossina nella Sindrome Emolitico Uremica sperimentale Un agonista del recettore cannabinoide di tipo 2 migliora la nefropatia diabetica in un modello sperimentale di diabete di tipo 2 FGF23 viene prodotto dal rene durante la progressione della nefropatia diabetica Identificato un nuovo meccanismo d’azione di angiotensina II che alterando l’asse Notch1/Snail/nefrina perpetua il danno glomerulare nella nefropatia diabetica. Trovati nuovi meccanismi di danno indotto da angiotensina nelle forme severe di patologie glomerulari proliferative attraverso AT1/SDF-1/CXCR4. L’infusione pre-trapianto di Cellule Mesenchimali stromali nei pazienti con trapianto di rene favorisce la regolazione della risposta immunitaria verso l’organo trapiantato. Gli esosomi rilasciati da cellule staminali mesenchimali del midollo contengono informazioni genetiche che vengono trasferite e contribuiscono al riparo di cellule tubulari. Identificato un protocollo per la differenziazione di cellule staminali pluripotenti indotte (iPS) verso progenitori renali Una nuova tecnica consente di ottenere una completa maturazione in vivo di organoidi renali funzionanti generati da sospensioni di singole cellule embrionali renali. Messo a punto un nuovo metodo di terapia genica al rene con vettori virali adeno-associati per prevenire il rigetto cronico dell’organo trapiantato. L’eliminazione dei linfociti B nei pazienti con trapianto di rene nel periodo peri-trapianto si associa allo sviluppo di anticorpi anti-donatore Varianti genetiche di ADAMTS13 predicono l’insorgenza di complicanze renali e cardiovascolari e la risposta alla terapia con ACE inibitori in pazienti affetti da diabete tipo II.

Mutazioni combinate nei geni del sistema del complemento influenzano il fenotipo clinico in pazienti con sindrome emolitico uremica atipica.

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, Padova, Italia. Fondazione I.R.C.C.S. Policlinico San Matteo, Pavia Laboratorio di Biologia dello Sviluppo, Dipartimento di Biologia Animale, Università degli Studi di Pavia, 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 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 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, Italia U.O. di Ostetricia e Ginecologia, Azienda Ospedaliera Spedali Civili di Brescia Stem Cell Processing Laboratory, Clinic of Paediatric Oncohematology, University of Padova

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 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 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 Mosaiques Diagnostics GmbH, Hannover, Germania New York Medical College, Valhalla, NY, USA 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, Winston- Salem, NC, USA Weizmann Institute of Science, Rehovot, Israele The Jikei University School of Medicine, Institute of DNA Medicine, Tokyo, Japan

PRESENZA IN COMITATI EDITORIALI Expert Opinion on Therapeutic Patents PeerJ Plos One

ATTIVITA' DI REVISIONE American Journal of Kidney Disease American Journal of Hypertension American Journal of Pathology American Journal of Pathology-Renal Physiology American Journal of Transplantation BBA-Molecular Basis of Diseases Blood Clinical Science Clinical and Experimental Immunology Cytotherapy Curr Pharm Biotechnol Diabetes Diabetologia EMBO Molecular Medicine Endocrine Experimental Gerontology

Expert Opinion on biological therapy European Journal of Immunology Hepatology International Journal of Clinical Investigation Journal of the American Society of Nephrology Journal of Medical Sciences Kidney International Kidney International Supplement Laboratory Investigation Life Sciences Nature Medicine Nature Reviews Nephrology Nephrology, Dialysis and Transplantation Neurobiology of Aging Organogenesis Plos One Renal Failure Renal Physiology Rendiconti Lincei-Scienze Fisiche e Naturali Stem Cells and Development Stem Cell Research & Therapy Stem Cells Translational Medicine Thrombosis Research Tissue Engineering Transplantation Transplant Immunology Transplant International Trends in Biotechnology

PRESENTAZIONI A CONGRESSI ED EVENTI Third Annual Meeting SysKid, FP7, Vienna, Austria, 31 gennaio-2 febbraio, 2013 Nefrologia e Sanità: la nostra storia, il nostro futuro. Giulianova Marche 12-15 marzo 2013, American Transplant Congress, Seattle, WA, 18-22 Maggio, 2013 50th ERA-EDTA Congress, Istanbul, 17-21 maggio 2013 Tissue Engineering and Regenerative Medicine International Society EU-meeting ?stanbul, Turkey 17-20 Giugno 2013 24th Congress of the International Society of Thrombosis and Haemostasis, Amsterdam, Olanda, 29 giugno-4 luglio 2013 Meeting STELLAR Project. Leiden, 2 luglio 2013 Convegno "CELLULE STAMINALI E CUORE: CANTIERI DAL FUTURO” Pisa, 9 -10 luglio 2013 14th European meeting of Complement, Jena, Germany, 17-21 Agosto 2013

15th International Congress of Immunology, Milano, 22-27 Agosto 2013 The International Conferences on Endothelin, Tokyo, Japan, 8-11 settembre 2013 ISN Forefronts Symposium on “Stem Cells and kidney regeneration” Firenze, 12-15 settembre 2013 First Meeting on OMICS toward the systems biology approach in renal disease and kidney transplantation, Valenzano (Bari), 13-14 Settembre 2013 54° Congresso Nazionale Società Italiana Nefrologia Firenze 25-28 Settembre 2013 Tavola Rotonda “Malattie e cure: quale ruolo hanno i nostri geni?”, Mario Negri Institute Alumni Association (MNIAA), Milano, 18 novembre 2013 26° Convegno annuale della associazione italiana di colture cellulari- 4th International Satellite symposium AICC-GISM: Mesenchymal Stromal Cells Advances. Brescia, 21 November 2013 Corso Nazionale SISET, Roma 28-29 novembre 2013 55th Congress of the American Society of Hematology, New Orleans, 7-10 Dicembre 2013 Master di II livello in Anestesia, Terapia Intensiva Neonatale e Pediatrica, Ospedale Papa Giovanni XXIII, Bergamo, 17 dicembre 2013

CONTRIBUTI E CONTRATTI Comitato Telethon Fondazione ONLUS Commissione Europea European Foundation for the Study of Diabetes 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. Bayer Pharma AG ADIENNE Srl Omeros Corporation Sigma-Tau SpA Tengion Inc.

SELEZIONE PUBBLICAZIONI SCIENTIFICHE C. Zoja, D. Corna, V. Nava, M. Locatelli, M. Abbate, F. Gaspari, F. Carrara, F. Sangalli, G. Remuzzi, A. Benigni. Analogs of bardoxolone methyl worsen diabetic nephropathy in rats with additional adverse effects. Am J Physiol Renal Physiol 2013;304:F808-F819.

C. Zanchi, M. Locatelli, A. Benigni, D. Corna, S. Tomasoni, D. Rottoli, F. Gaspari, G. Remuzzi, C. Zoja. Renal expression of FGF23 in progressive renal disease of diabetes and the effect of ACE inhibitor. PLoS ONE 2013;8:e70775. E. Gagliardini, N. Perico, P. Rizzo, S. Buelli, L. Longaretti, L. Perico, S. Tomasoni, C. Zoja, D. Macconi, M. Morigi, G. Remuzzi, A. Benigni. Angiotensin II contributes to diabetic renal dysfunction in rodents and humans via Notch1/Snail pathway. Am J Pathol 2013;183:119-130. C. Zoja, A. Benigni, G. Remuzzi. The Nrf2 pathway in the progression of renal disease. Nephrol Dial Transplant 2013 [Epub ahead of print]. S. Buelli, L. Rosanò, E. Galiardini, D. Corna, L. Longaretti, A. Pezzotta, L. Perico, S. Conti, P. Rizzo, R. Novelli, M. Morigi, C. Zoja, G. Remuzzi, A. Bagnato, A. Benigni. b-arrestin-1 drives endothelin-1-mediated podocyte activation ans sustains renal injury. J Am Soc Nephrol 2013 [Epub ahead of print]. 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. 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. 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. 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. Bonandrini B, Figliuzzi M, Papadimou E, Morigi M, Perico N, Casiraghi F, Sangalli F, Conti S, Benigni A, Remuzzi A, Remuzzi G. Recellularization of well preserved acellular kidney scaffold using embryonic stem cells. Tissue Eng Part A. 2013 Dec 10. Tomasoni S, Benigni A: Post-transcriptional gene regulation makes things clearer in renal fibrosis. J Am Soc Nephrol 2013, 24(7):1026-1028. 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 Mar 1;22(5):772-80. Morigi M, Benigni A., Mesenchymal stem cells and kidney repair. Nephrol Dial Transplant. 2013 Apr;28(4):788-93. Review.

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 A. 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 longevity. Age 2013;35:993-1005. 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 A. 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.

ATTIVITA' DI RICERCA

Laboratorio di Biologia Cellulare e Medicina Rigenerativa

Identificazione di un protocollo per la differenziazione di cellule pluripotenti indotte (iPS) verso progenitori renali In collaborazione con il Laboratorio di Terapia Genica e Riprogrammazione Cellulare Le malattie renali acute e croniche rappresentano uno dei più importanti problemi di salute pubblica che porta alla morte milioni di pazienti. La dimensione del fenomeno e le limitate strategie terapeutiche quali dialisi e trapianto sottolineano l’urgenza di approcci terapeutici alternativi, innovativi ed efficaci. Le cellule pluripotenti indotte (iPS) rappresentano una fonte interessante di progenitori renali per una possibile terapia cellulare. In quest’ambito, il nostro laboratorio si è focalizzato sullo studio di un protocollo induttivo per l’ottenimento di progenitori renali a partire da due linee di cellule iPS. Abbiamo impiegato cellule iPS umane ottenute da fibroblasti umani infettati con retrovirus codificanti per i fattori di riprogrammazione OCT4, SOX2, KLF4 e cMyc. Queste cellule sono state confrontate con iPS umane generate nel Laboratorio di Terapia Genica e Riprogrammazione Cellulare, che sono potenzialmente più rilevanti per una futura prospettiva clinica. Le cellule iPS da noi derivate sono infatti ottenute mediante riprogrammazione di fibroblasti umani con un sistema lentivirale contenente gli stessi fattori di riprogrammazione (OCT4, SOX2, KLF4 e cMyc) in un’unica cassetta di riprogrammazione che può essere rimossa dal genoma della cellula generando iPS prive di sequenze virali. Il protocollo induttivo che abbiamo messo a punto è diviso in due fasi che prevedono una iniziale esposizione delle cellule iPS a specifiche molecole (small molecules) addizionate ad acido retinoico e activina A, seguito dal trattamento con fattori nefrogenici. Questo protocollo ci ha permesso di ottenere in una prima fase a 3-6 giorni, la perdita dei marcatori di pluripotenza e l’acquisizione da parte delle cellule di marcatori specifici per il mesoderma (brachyury), il mesoderma intermedio (Osr1, Pax8, Pax2, WT1) e il mesenchima metanefrico (Six2, Sall1). Nella seconda fase (12-19 giorni) abbiamo inoltre ottenuto che le cellule esposte al terreno di differenziazione esprimessero anche molecole tipiche di progenitori renali (Six2, CD24, NCAM). I dati di espressione genica e proteica, valutati con real time-PCR e immunofluorescenza, sono stati confermati su entrambe le linee cellulari di iPS. Attualmente stiamo valutando se i progenitori renali ottenuti dalla differenziazione delle iPS abbiano potenziale nefrogenico e rigenerativo in modelli sperimentali di insufficienza renale acuta e cronica. b-arrestina-1 promuove l’attivazione delle cellule epiteliali glomerulari mediata da endotelina-1 e sostiene il danno renale

In collaborazione con l’Unità di Microscopia Avanzata del Laboratorio di Terapia Genica e Riprogrammazione Cellulare e il Laboratorio per la Fisiopatologia delle Malattie Renali ed interazione con altri Sistemi L’attivazione del recettore di tipo A per l’endotelina-1 (ETAR) promuove nelle cellule epiteliali tumorali una transizione epitelio-mesenchimale, ossia la perdita dell’identità epiteliale e l’acquisizione del fenotipo migratorio, che avviene in seguito all’attivazione di segnali intracellulari regolati dalle b-arrestine. In questo studio abbiamo voluto verificare se questo meccanismo patogenetico potesse essere alla base del cambiamento fenotipico a cui vanno incontro le cellule epiteliali glomerulari, i podociti, in alcune forme di glomerulopatie proliferative. In podociti murini in coltura abbiamo documentato che endotelina-1 causava la perdita del marcatore di differenziamento podocitario, la sinaptopodina, ed un aumento d’espressione dell’isoforma muscolare-liscia dell’a-actina (a-SMA), un marker mesenchimale espresso dai podociti attivati. Queste alterazioni avvenivano in seguito all’attivazione di ETAR ed al coinvolgimento di b-arrestina-1, e portavano ad un aumento della capacità migratoria delle cellule. Un’indagine molecolare ha dimostrato che ETAR, dopo essere stato attivato da endotelina-1, reclutava b-arrestina-1 e la proteina chinasi Src. La formazione di questo complesso trimerico era in grado di attivare il recettore per il fattore di crescita epiteliale EGFR e la fosforilazione di b-catenina che insieme portavano ad un aumento d’espressione del fattore di trascrizione Snail responsabile della migrazione dei podociti in risposta all’endotelina-1. Il silenziamento di b-arrestina-1 preveniva il cambiamento fenotipico dei podociti, riduceva la motilità cellulare e i segnali intracellulari indotti da endotelina-1, confermando il ruolo chiave di b-arrestina-1. Gli studi in vitro sono stati confermati in un modello murino di glomerulonefrite proliferativa indotta da adriamicina, caratterizzato da precoce perdita di podociti e dalla formazione di lesioni iperplastiche; l’espressione di b-arrestina-1 aumentava sia nei podociti viscerali che in quelli presenti nelle lesioni proliferative di questi animali. Il trattamento con sitaxsentan, un antagonista specifico per ETAR, preveniva la perdita di podociti, riduceva le lesioni iperplastiche e normalizzava l’espressione glomerulare di b-arrestina-1 e Snail. Tali alterazioni erano significativamente ridotte dal trattamento dei topi nefrotici con un antagonista di ETAR. La presenza d’alti livelli di b-arrestina-1 nei podociti delle lesioni crescenteriche in pazienti con glomerulopatie proliferative conferma la rilevanza dei nostri dati e suggerisce l’utilizzo d’antagonisti di ETAR come potenziali terapie per un particolare gruppo di malattie renali per le quali non sono ancora stati identificati trattamenti specifici. Creazione di strutture renali filtranti partendo da singole cellule del rene embrionale in sospensione In collaborazione con l’Unità di Modelli Sperimentali di Malattie Renali, con l’Unità di Patologia e Immunopatologia e con l’Unità di Microscopia Avanzata La patologia renale cronica colpisce centinaia di milioni di persone nel mondo, ed il numero di pazienti continua ad aumentare rapidamente. La carenza di organi disponibili per il trapianto comporta l’urgente necessità di sviluppare alternative terapeutiche nel campo dell’ingegneria dei tessuti. Abbiamo precedentemente dimostrato che organoidi costruiti in vitro a partire da sospensioni di cellule renali embrionali possono integrarsi in organismi viventi, in seguito a trapianto. L’obiettivo di questo lavoro è stato quindi stabilire se organoidi costruiti a partire da cellule renali embrionali murine, poi impiantate nel ratto, potessero i) sviluppare una barriera di filtrazione glomerulare matura tipica dell’epitelio del rene adulto, in grado di effettuare la normale ultrafiltrazione, e ii) mostrare capacità di filtrazione selettiva che implichi un riassorbimento tubulare differenziale di traccianti fluorescenti multipli. Organoidi renali, costruiti a partire da cellule renali murine di embrioni di 11.5 giorni, sono stati trapiantati sotto la capsula renale di un ratto atimico e lasciati sviluppare in vivo per due settimane. L’analisi ultrastrutturale ha mostrato glomeruli a vari stadi di sviluppo, i cui capillari risultavano essere ricoperti da podociti. Le fessure di filtrazione tra i processi pedicellari hanno raggiunto una completa maturazione formando la tipica barriera di filtrazione. Successivamente abbiamo testato la capacità di ultrafiltrazione dei nefroni sviluppatisi in vivo nell’organoide mediante l’identificazione di destrani fluorescenti, di peso molecolare crescente, iniettati endovena poco prima del sacrificio. Le cellule del tubulo prossimale internalizzano selettivamente destrani di basso peso molecolare, che colocalizzano a livello apicale con la

megalina, indicando il riassorbimento fisiologico di quei traccianti in grado di accedere al lume tubulare attraverso l’ultrafiltrazione glomerulare. Nessuna presenza di destrano dal peso molecolare di 155 kDa è stata rilevata nel lume tubulare, indicando una efficiente selezione da parte della barriera glomerulare nei confronti di macromolecole ad alto peso molecolare. Questi risultati provano che organoidi formati a partire da sospensioni di cellule progenitrici renali possono fornire un valido approccio per la costruzione di un tessuto renale anatomicamente maturo ed in grado di esercitare funzioni complesse. La Shigatossina danneggia le cellule epiteliali glomerulari portando ad un’aumentata motilità cellulare attraverso l’attivazione della via alternativa del Complemento In collaborazione con il Laboratorio di Terapia Genica e Riprogrammazione Cellulare e il Laboratorio per la Fisiopatologia delle Malattie Renali ed interazione con altri Sistemi La Shigatossina (Stx) costituisce uno dei fattori virulenti del batterio enteroemorragico Escherichia coli O157:H7, una delle principali cause della forma epidemica della Sindrome Emolitico Uremica (SEU). Questa malattia è caratterizzata principalmente da microangiopatia trombotica e insufficienza renale acuta. Negli ultimi anni è stato ampiamente documentato il ruolo del sistema del complemento nel promuovere le lesioni glomerulari tipiche della SEU associata a Shigatossina. Noi abbiamo recentemente dimostrato, in un modello murino di SEU, che la Stx promuoveva a livello glomerulare l’attivazione e il deposito del complemento (C3b) attraverso la via alternativa, seguita da una perdita delle cellule epiteliali glomerulari, i podociti. Tali alterazioni consistevano in un aumento d’espressione di integrin-linked kinase (ILK), una proteina che regola l’adesione delle cellule alla membrana basale, e del fattore trascrizionale Snail coinvolto nei processi di differenziazione e motilità. L’espressione delle proteine podocitarie nefrina e a-actinina-4 era sensibilmente ridotta. Per comprendere i meccanismi intracellulari alla base di tali disfunzioni, abbiamo verificato in vitro il ruolo diretto di C3a, l’anafilatossina generata in seguito all’attivazione del complemento. I risultati mostrano che l’esposizione di podociti in coltura a C3a promuoveva un aumento dell’espressione di ILK ed una redistribuzione periferica di tale proteina che si associava ad un’attivazione e conseguente traslocazione nucleare di Snail. Inoltre si osservava una riduzione dei livelli d’espressione di a-actinina-4 ed un aumento di motilità dei podociti in risposta a C3a, come dimostrato dai test di migrazione. Il ruolo chiave di ILK è stato documentato mediante esperimenti di knockdown in cui il silenziamento di ILK in podociti stimolati con C3a preveniva i cambiamenti fenotipici delle cellule e riduceva la motilità. In conclusione, l’aumentata motilità cellulare indotta in vitro da C3a potrebbe riflettere in vivo una condizione d’alterazione dei podociti che porta ad anomale interazioni con la membrana basale e al conseguente distacco/perdita di podociti come osservato nella SEU. Laboratorio di Immunologia e Genetica del Trapianto e Malattie Rare Cellule Mesenchimali stromali e trapianto di rene: l’infusione pre-trapianto protegge dalla disfunzione renale mentre favorisce l’immunoregolazione Le cellule mesenchimali stromali (MSC) sono cellule staminali adulte multipotenti. Esse hanno particolari capacità immunosoppressive e sono state proposte come terapia cellulare per indurre tolleranza al trapianto d’organo. I risultati dei primi due pazienti inclusi nel nostro studio clinico di fattibilità e sicurezza dell’infusione di MSC in pazienti con trapianto di rene avevano mostrato che l’infusione di MSC una settimana dopo il trapianto induceva insufficienza renale transitoria caratterizzata da un aumento di infiltrazione di neutrofili e di deposito di complemento C3 nel rene. Per chiarire questo fenomeno siamo tornati in laboratorio in un modello sperimentale di trapianto di rene nel topo ed abbiamo osservato che il momento di infusione delle MSC rispetto al momento del trapianto determinava l’effetto finale di queste cellule. L’infusione di MSC dopo il trapianto causava una migrazione delle cellule nell’organo trapiantato inducendo un evento infiammatorio che causava la disfunzione renale prematura. Al contrario, l’infusione di MSC prima del trapianto induceva un significativo prolungamento della sopravvivenza del trapianto di rene attraverso un meccanismo dipendente dalle cellule T regolatrici. Sulla base di questi risultati sperimentali abbiamo ridisegnato il protocollo clinico nei pazienti con trapianto di rene da donatore vivente spostando l’infusione delle MSC dal settimo giorno dopo il trapianto al giorno precedente l’intervento chirurgico. I risultati del terzo e del quarto paziente inclusi nello studio mostrano che con questo protocollo si evita la

localizzazione delle MSC nell’organo trapiantato ed il conseguente peggioramento della funzione renale, mentre si mantiene l’effetto positivo sulle cellule del sistema immunitario. Infatti in questi 2 pazienti così come nei pazienti precedenti si è osservata una inibizione della attivazione delle cellule responsabili del rigetto acuto ed una maggior prevalenza di cellule T regolatrici. La riduzione di linfociti B e la successiva rigenerazione nei pazienti con trapianto di rene che hanno ricevuto il trattamento con alemtuzumab ma non con basiliximab/timoglobuline a basse dosi si associa ad un’alta incidenza di anticorpi anti HLA del donatore Le terapie con anticorpi anti-linfociti sono state introdotte nella pratica clinica del trapianto di rene con lo scopo di eliminare, subito dopo il trapianto, le cellule T in grado di rigettare l’organo e di favorire l’instaurarsi di meccanismi spontanei di tolleranza. Grazie a questa strategia è stato possibile ridurre la dose dei farmaci anti-rigetto che devono essere presi costantemente dai pazienti con trapianto di rene. Tuttavia, alcune di queste terapie, in particolare quelle che portano all’eliminazione sia dei linfociti T che dei linfociti B - si associano allo sviluppo di anticorpi anti-donatore che nel lungo termine hanno un effetto negativo sulla funzione del rene trapiantato. Abbiamo quindi studiato i linfociti B in pazienti che avevano ricevuto una terapia che eliminava sia linfociti T che B (alemtuzumab) e in pazienti che invece avevano ricevuto una terapia che eliminava selettivamente i linfociti T, lasciando inalterati i linfociti B (basiliximab/timoglobuline a basse dosi). Abbiamo osservato che le cellule B che riemergevano dopo il trattamento con alemtuzumab, erano più reattive e maturavano in cellule che producono anticorpi specifici verso il rene trapiantato. Al contrario, nei pazienti che avevano ricevuto la terapia con basiliximab/timoglobuline a basse dosi, che non modificava le cellule B, queste rimanevano inattive e non portavano allo sviluppo di anticorpi anti-donatore. Questi risultati indicano che una terapia che elimina selettivamente i linfociti T è meno rischiosa di una terapia molto più aggressiva che però è inefficace nel controllare l’attivazione dei linfociti B. ADAMTS13 predice l’insorgenza di complicanze renali e cardiovascolari e la risposta alla terapia con ACE inibitori in pazienti affetti da diabete di tipo II. Nei pazienti affetti da diabete di tipo 2, la ridotta proteolisi dei multimeri ad alto peso molecolare del fattore von Willebrand (VWF) da parte di ADAMTS13 può accelerare l'insorgenza di complicanze renali e/o cardiovascolari. Quindi, ripristinare il taglio fisiologico del VWF potrebbe contribuire all'effetto cardio- e reno-protettore che i farmaci ACE inibitori hanno in questi pazienti. Per valutare come la variante genica Pro618Ala di ADAMTS13 e la relativa attività proteasica interagiscono con la risposta all'ACE inibitore nel predire l'insorgenza di complicanze renali e cardiovascolari, abbiamo genotipizzato 1163 pazienti con diabete di tipo 2 e normoalbuminuria che hanno partecipato allo studio clinico BENEDICT. I risultati dello studio indicano che l'interazione tra il polimorfismo Pro618Ala ed il trattamento con ACE inibitore predice significativamente sia l'insorgenza di danno renale che della combinazione di evento renale e cardiovascolare. Rispetto ai portatori della variante 618Ala trattati con ACE inibitori, il rischio dell'evento renale o combinato aumenta progressivamente del 180% e 58%, rispettivamente, per gli omozigoti Pro/Pro trattati con ACEi, del 380% e 100% per gli omozigoti Pro/Pro non trattati con ACEi fino ad arrivare ad un aumento del rischio del 750% e del 300% per i portatori della variante Ala non trattati con ACE inibitori. In un sotto-studio dello stesso progetto, l'attività sierica di ADAMTS13 è risultata essere significativamente ridotta nei portatori della variante Ala rispetto agli omozigoti Pro/Pro e nei soggetti diabetici che hanno sviluppato durante lo studio eventi renali, cardiovascolari o entrambi rispetto a soggetti diabetici che non hanno sviluppato alcuna complicanza. L'attività di ADAMTS13, inoltre, correla negativamente con tutti gli eventi considerati. In conclusione, in pazienti con diabete di tipo 2 la variante 618Ala di ADAMTS13 si associa a livelli di attività proteolitica del VWF più bassi, ad un maggior rischio di complicanze renali e cardiovascolari e ad una miglior risposta alla terapia con ACE inibitori. Di conseguenza, un esame genetico per valutare la presenza della variante 618Ala nei pazienti diabetici potrebbe aiutare ad identificare i pazienti che hanno un più alto rischio di sviluppare complicanze diabetiche, ma che possono beneficiare di più di una terapia cardio e/o renoprotettiva mirata. Mutazioni combinate nei geni del sistema del complemento influenzano il fenotipo clinico in pazienti con sindrome emolitico uremica atipica.

La sindrome emolitico uremica è una malattia caratterizzata da trombosi microvascolare, trombocitopenia, anemia emolitica e disfunzione renale. Essa può essere causata dalla Shiga tossina prodotta da un particolare ceppo di Escherichia Coli (SEU tipica) oppure da un difetto acquisito o genetico nei geni che codificano per i fattori di regolazione del sistema del complemento (SEU atipica). Tuttavia alcuni soggetti con mutazioni nei geni di regolazione del complemento non sviluppano la malattia, suggerendo che altri fattori sono necessari perché la malattia si manifesti. Abbiamo studiato 795 pazienti con SEU atipica ed abbiamo identificato una singola mutazione nel 41% di essi ed una doppia mutazione (mutazione combinata) nel 3% dei pazienti. Mutazioni in particolari geni (fattore H, fattore B o frazione C3 del complemento) erano combinate con mutazioni in altri geni solo nel 8-10% dei casi, mentre mutazioni combinate erano presenti nel 25% dei pazienti con mutazioni nei geni del fattore I o del membrane-cofactor-protein (MCP). Mutazioni combinate con il gene per MCP si associano ad una penetranza del 75% della malattia e ad un maggior rischio di sviluppare malattia renale terminale rispetto a pazienti con singola mutazione in MCP e di presentare recidiva della malattia sul rene trapiantato. Questi dati indicano che una approfondita indagine genetica che identifichi mutazioni combinate nei geni che codificano per i fattori di regolazione del complemento permette di identificare i pazienti a rischio di sviluppare HUS atipica grave e fornisce importanti informazioni sull’indicazione al trapianto di rene. Due pazienti con una storia clinica di Sindrome emolitico uremica causata da STEC: ricorrenza post-trapianto e mutazioni nei geni del complemento La sindrome emolitico uremica è una malattia rara caratterizzata da anemia emolitica microangiopatica, trombocitopenia e danno renale acuto. Il 90% dei casi sono forme causate da infezioni di ceppi di Escherichia coli che producono Shiga tossine (SEU-STEC) mentre il 10% sono associate a mutazioni nei geni che codificano per proteine del sistema del complemento (SEU atipica). In questo lavoro abbiamo descritto la storia clinica di due pazienti con SEU-STEC che hanno sviluppato danno renale terminale dopo l’insorgenza della malattia. Entrambi i pazienti hanno ricevuto un trapianto di rene, tuttavia entrambi hanno perso l’organo trapiantato a causa della ricorrenza della malattia, una complicanza più frequente nella SEU atipica. Prima di pianificare un secondo trapianto di rene, entrambi i pazienti sono sottoposti agli screening genetici per verificare una eventuale presenza di mutazioni associate alla SEU atipica. Si sono identificate infatti una mutazione in eterozigosi nel gene del fattori I del compelemento (CFI) nel paziente 1 e una mutazione in eterozigosi nel gene membrane-cofactor-protein (MCP) nel paziente 2 ed anche nella madre che aveva donato il rene. Questi risultati dimostrano chiaramente che i due casi, inizialmente diagnosticati come SEU-STEC, sono invece casi di SEU atipica in cui l’infezione di Escherichia coli ha scatenato la malattia in un background genetico caratterizzato da un’alterata regolazione del complemento. Il sequenziamento dei geni del complemento dovrebbe essere svolto prima del trapianto di rene nei pazienti che hanno perso la funzionalità renale a causa di SEU-STEC visto che si potrebbe trattare di pazienti con SEU atipica non diagnosticata con un forte rischio di ricorrenza di SEU post trapianto. Inoltre, dovrebbero essere indispensabili anche le analisi genetiche dei donatori prima di un trapianto di rene da parente vivente per escludere i portatori di mutazioni che possano predisporre alla SEU. Laboratorio di Fisiopatologia delle Malattie Renali ed Interazione con altri Sistemi Effetti protettivi di un agonista del recettore cannabinoide di tipo 2 (CB2) in un modello murino di diabete di tipo 2 Gli inibitori del sistema renina angiotensina (RAS) sono efficaci nel ridurre la progressione della nefropatia diabetica ed il rischio di complicanze cardiovascolari ad essa associati, se somministrati in una fase precoce della malattia. Tuttavia nelle fasi più avanzate, questa terapia offre una protezione a livello renale non sufficientemente efficace. Si rende perciò necessario identificare nuove strategie farmacologiche da associare ad inibitori di RAS, che colpiscano altri meccanismi o mediatori di danno glomerulare. Evidenze sperimentali hanno suggerito che l’alterata regolazione del recettore cannabinoide di tipo 2 (CB2) possa avere un ruolo nella nefropatia diabetica. L’espressione di CB2 era infatti ridotta nei glomeruli di pazienti con nefropatia diabetica avanzata. In topi con diabete di tipo 1 i livelli renali di 2-arachidonylglicerolo -

endocannabinoide che lega prevalentemente CB2- erano diminuiti rispetto a topi di controllo ed il trattamento con un agonista di CB2 nelle fasi precoci della malattia migliorava albuminuria ed infiammazione. In letteratura non sono riportati dati di terapia con agonisti di CB2 nel diabete di tipo 2. Nel presente studio abbiamo valutato l’effetto di un agonista di CB2 in un modello murino di diabete di tipo 2 iniziando la terapia in una fase conclamata della malattia. Sono stati utilizzati topi BTBR ob/ob, un modello di nefropatia diabetica di tipo 2 che è stato recentemente caratterizzato e che rispetto ad altri modelli murini presenta lesioni renali più simili a quelle dell’uomo. I topi BTBR ob/ob sono stati trattati ogni giorno da 10 a 21 settimane di età con veicolo, agonista di CB2 o ACE inibitore come terapia convenzionale di confronto. Topi BTBR wild type (WT) sono stati seguiti per lo stesso periodo di tempo come gruppo controllo. I risultati mostrano che nei topi BTBR ob/ob che ricevevano il veicolo i livelli di albuminuria erano significativamente più elevati rispetto ai topi WT ed aumentavano progressivamente nel tempo. L’agonista di CB2 riduceva l’escrezione urinaria di albumina rispetto al veicolo già nelle prime settimane di trattamento (12 settimane: 34%). Tale riduzione si manteneva per l’intera durata dello studio (21 settimane: 36%). Anche nei topi BTBR ob/ob trattati con lisinopril si osservava una riduzione dei livelli di albuminuria (41% e 55% a 12 e 21 settimane, rispettivamente). L’effetto antiproteinurico di entrambi i farmaci era associato al ripristino dell’alterata espressione di nefrina, proteina dello ‘slit diaphragm’ del podocita, importante per l’integrità della membrana di filtrazione glomerulare. Dall’analisi istologica era evidente che l’agonista di CB2 limitava i danni renali: si osservava un miglioramento significativo del grado di espansione della matrice mesangiale e della glomerulosclerosi, paragonabile all’ACE inibitore. L’infiammazione interstiziale, valutata come accumulo di monociti/macrofagi positivi per il marker specifico F4/80 era limitata dall’agonista di CB2 e dall’ACE inibitore. I trattamenti non influenzavano iperglicemia e dislipidemia. Questi risultati dimostrano che CB2 è un target importante nella nefropatia diabetica di tipo 2 e suggeriscono la possibilità di associare agonista di CB2 alla terapia con ACE inibitore allo scopo di ottenere una maggiore protezione a livello renale o addirittura una regressione della malattia. Espressione renale di FGF23 e klotho in un modello sperimentale di diabete di tipo 2 e modulazione della terapia con ACE inibitore In collaborazione con il Laboratorio di Terapia Genica e Riprogrammazione Cellulare Fibroblast Growth Factor-23 (FGF23) è un ormone fosfaturico prodotto in risposta ad aumentate concentrazioni plasmatiche di fosforo, vitamina D o paratormone. Nel rene FGF23 induce l’escrezione dei fosfati riducendone il riassorbimento tubulare attraverso i co-trasportatori sodio-fosfato localizzati sui tubuli prossimali. FGF23 inoltre riduce la produzione di vitamina D inibendo l’enzima 1alpha idrossilasi. FGF23 esercita i suoi effetti biologici nel rene attraverso il legame ai recettori specifici FGFR, richiedendo la presenza di Klotho come co-recettore. FGF23 è sintetizzato principalmente nel tessuto osseo, ma FGF23 è anche espresso da cervello, timo, fegato, milza e cuore. Poichè il rene è il principale sito di attività di FGF23 ed i livelli circolanti di FGF23 aumentano durante la progressione della malattia ed in associazione ad eventi cardiovascolari nell’insufficienza renale cronica e nella nefropatia diabetica, abbiamo voluto stabilire se il rene potesse essere una sorgente di FGF23 durante lo sviluppo della malattia renale. 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 renale di FGF23 e Klotho è stata valutata nei ratti ZDF e nei ratti ‘lean’ di controllo a 2, 4, 6, 8 mesi di età. Abbiamo anche studiato se gli effetti renoprotettivi di un inibitore dell’enzima di conversione dell’angiotensina (ACE) in questo modello fossero associati ad una modulazione dell'espressione di FGF23 e Klotho. L’ACE inibitore ramipril è stato somministrato nei ratti ZDF a partire da 4 mesi di età, quando gli animali avevano sviluppato proteinuria, fino a 8 mesi. I risultati mostrano che l’espressione di mRNA per FGF23 non era rilevabile nel rene dei ratti di controllo e neppure nei ratti ZDF a 2 mesi di età. FGF23 diventava misurabile a 4 mesi ed aumentava significativamente nei mesi successivi. La proteina era localizzata nei tubuli prossimali e distali. I livelli renali di mRNA e della proteina per Klotho diminuivano nel tempo nei ratti ZDF. Durante la progressione della malattia i livelli di fosforo nel siero aumentavano ed erano associati ad una diminuzione dell’escrezione frazionata di fosforo. Il trattamento dei ratti diabetici con ramipril limitava la proteinuria ed il danno renale, attenuava l’aumento dell’espressione renale di FGF23 e migliorava l’espressione di Klotho. Ramipril inoltre normalizzava i livelli di fosforo nel siero. Questi dati indicano che durante la progressione della malattia renale il rene è un sito di sintesi di FGF23 e che la

produzione di FGF23 è modulata dalla terapia con ACE inibitore. L’interferenza farmacologica sul delicato equilibrio di FGF23 e fosforo nel diabete può rappresentare una nuova strategia con implicazioni significative in clinica. Laboratorio di Terapia Genica e Riprogrammazione Cellulare Sistemi di comunicazione tra cellule MSC e cellule renali danneggiate In collaborazione con il Laboratorio di Biologia Cellulare e Xenotrapianto Numerosi studi hanno dimostrato che le cellule staminali mesenchimali derivate dal midollo osseo (BM-MSC) possono contribuire al riparo del tessuto renale. L’infusione di queste cellule in un modello sperimentale d’insufficienza renale acuta indotta da cisplatino migliora la funzione renale e riduce il danno tubulare rilasciando localmente fattori di crescita tra cui IGF-1. Poiché solo poche cellule si localizzano al sito di danno abbiamo ipotizzato l’esistenza di un meccanismo di comunicazione genetico tra cellule BM-MSC e cellule tubulari. Le cellule MSC rilasciano nell’ambiente circostante microvescicole ed esosomi che contengono specifici RNA messaggeri. Abbiamo dimostrato che gli esosomi derivanti dalle MSC contengono l’mRNA specifico per il recettore dell’IGF-1 (IGF-1R) e che il trasferimento di IGF-1R, mediante esosomi, in cellule tubulari danneggiate è in grado di incrementare la loro proliferazione. Questi risultati suggeriscono che il trasferimento dell’mRNA per IGF-1R nelle cellule tubulari attraverso gli esosomi possa rappresentare un meccanismo di incremento della sensibilità delle cellule tubulari stesse al fattore di crescita potenziando l’effetto renoprotettivo indotto da poche cellule BM-MSC che raggiungono il sito di danno. Stiamo ora valutando l’effetto renoprotettivo da parte di cellule diverse dalle MSC e l’eventuale ruolo degli esosomi rilasciati con l’obiettivo futuro di evitare la terapia cellulare a favore di un terapia con esosomi. Cellule pluripotenti indotte da cellule adulte 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 c-Myc in un'unica cassetta di espressione, abbiamo generato cloni di cellule iPS. La presenza ai lati della cassetta di espressione di due iti loxP permette l’estrazione della cassetta di espressione dal genoma della cellula ospite eliminando le sequenze virali. Abbiamo ottenuto 4 diversi cloni di cellule iPS che abbiamo caratterizzato per verificare che fossero realmente pluripotenti. Mediante esperimenti di immunofluorescenza e di real time-PCR abbiamo dimostrato che queste cellule esprimono i tipici marcatori di pluripotenza quali Oct4, Nanog, Tra-1-81, Tra-1-60, SSEA3 e SSA4, e hanno un cariotipo normale. Sono in grado di differenziare in vitro dando origine a cellule dei tre foglietti della linea germinale, come evidenziato dall’espressione di β-tubulina specifica dell’ectoderma, di α-SMA tipica del mesoderma e di alpha-fetoproteina espressa dall’endoderma. Queste cellule iniettate in topi immunodeficienti NOD-SCID danno origine a teratomi, confermando la loro pluripotenza. In collaborazione con il laboratorio di biologia cellulare e medicina rigenerativa stiamo mettendo a punto un protocollo di differenziazione per ottenere progenitori renali a partire da cellule iPS. La terapia genica per prevenire il rigetto cronico di un organo solido trapiantato 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 completa 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 sarà quello di identificare i meccanismi che intervengono nel processo di immunomodulazione indotto da LEA29Y. 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. In questo studio abbiamo investigato il ruolo di Ang II e il meccanismo molecolare attivato nella nefropatia diabetica. Nel modello ex vivo di rene di ratto isolato la perfusione di Ang II induceva una riduzione dell’espressione di nefrina con concomitante perdita della funzionalità del filtro glomerulare come dimostrato dall’aumentata escrezione urinaria di proteine. 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 diabetici. 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. Per esaminare la rilevanza clinica di quanto osservato negli animali abbiamo esaminato biopsie di pazienti con nefropatia diabetica avanzata. Anche nelle biopsie dei pazienti diabetici abbiamo confermato un aumento della sintesi/attività di Notch1, traslocazione di Snail e ridotta espressione di nefrina, alterazioni che venivano migliorate dal trattamento con un RAS inibitore.

Il presente studio dimostra che Ang II gioca un ruolo rilevante nel perpetuare il danno glomerulare nella nefropatia diabetica sia sperimentale che umana attraverso una persistente attivazione di Notch1 e Snail nei podociti e che alla fine risulta in una riduzione dell’espressione di nefrina, la cui integrità è cruciale per la barriera di filtrazione glomerulare. 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 ad 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.