Dottoranda: Dott.ssa Annalisa Marcuzzi Tutor: Dott. Alberto Tommasini Anno Accademico 2009-2010...

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U N IVER S ITA U N IVER S ITA’ DEGLI STUDI DI TRIESTE DEGLI STUDI DI TRIESTE FACOLTA FACOLTA’ DI M EDICINA E C HIRU RG IA DI M EDICINA E C HIRUR G IA D ipartim ento diScienze della R iproduzione e dello Sviluppo D ipartim ento diScienze della R iproduzione e dello Sviluppo Direttore: Prof. A. Ventura Direttore: Prof. A. Ventura DOTTORATO DI RICERCA IN MEDICINA MATERNO DOTTORATO DI RICERCA IN MEDICINA MATERNO- INF A NT IL E INF A NT IL E Dottoranda: Dott.ssa Annalisa Marcuzzi Tutor: Dott. Alberto Tommasini Anno Accademico 2009-2010 Anno Accademico 2009-2010 EFFETTO DI COMPOSTI ISOPRENOIDI SUL FENOTIPO INFIAMMATORIO DEL DIFETTO DI MEVALONATO CHINASI (MKD)

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UNIVERSITAUNIVERSITA’’ DEGLI STUDI DI TRIESTEDEGLI STUDI DI TRIESTE

FACOLTAFACOLTA’’ DI MEDICINA E CHIRURGIADI MEDICINA E CHIRURGIADipartimento di Scienze della Riproduzione e dello SviluppoDipartimento di Scienze della Riproduzione e dello Sviluppo

Direttore: Prof. A. VenturaDirettore: Prof. A. Ventura

DOTTORATO DI RICERCA IN MEDICINA MATERNODOTTORATO DI RICERCA IN MEDICINA MATERNO--INFANTILEINFANTILE

Dottoranda:Dott.ssa Annalisa Marcuzzi

Tutor:Dott. Alberto Tommasini

Anno Accademico 2009-2010Anno Accademico 2009-2010

EFFETTO DI COMPOSTI ISOPRENOIDI SUL FENOTIPO INFIAMMATORIO DEL DIFETTO DI MEVALONATO CHINASI

(MKD)

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Difetto di Mevalonato Chinasi(MKD)

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Difetto di Mevalonato Chinasi (MKD)Autosomica recessivaMalattia rara (200 casi registrati in www.hids.net)

Esordio precoceEvento scatenante: vaccinazione, stress, piccole infezioniEpisodi febbrili 3-5 gg ogni 2-12 wksSINTOMATOLOGIA ASSOCIATA:-Dolore addominale e/o vomito e/o diarrea-Artralgia/artrite-Linfoadenopatia-Eritema cutaneo-Afte orali

In alcuni casi più gravi coinvolgimento SNC

Mevalonico Aciduria

Malattia orfana di trattamento

eziologico specifico

Sindrome da Iper-ID

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Una minore produzione di isoprenoidi determina una carenza di geranil-

geranilazione che attiva la caspasi 1 (IL1β)

HMG-CoA reductase inhibition induces IL-1beta release through Rac1/PI3K/PKB-dependent caspase-1 activation

Kuijk LM, Beekman JM, Koster J, Waterham HR, Frenkel J, Coffer PJ. Blood. 2008 Nov 1;112(9):3563-73. Epub 2008 Aug 6.

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Obiettivi del progetto

Parte ICostruire un modello malattia “in vivo” ed “in vitro” che

riproduca il fenotipo infiammatorio della malattia;

Parte IIIdentificazione e valutazione di possibili interventi

farmacologici:• isoprenoidi (GOH, FOH, GGOH, MOH)• inibitori della farnesil transferasi (ManA,

Tipifarnib, Lonafarnib)

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MK

ALD

…per creare il modello malattia

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in vitro

IL-10 44h 20

LPSALD

1 3day 0

MDP

2

SAA

ALDin vivo

saline ALD MDP ALD/MDP0

50

100

150**

SA

A (

g/m

l)

Control ALD LPS ALD/LPS0

200

400

600

800

1000**

IL-1

B p

g/m

l

Parte I Il trattamento con alendronato aumenta la suscettibilità infiammatoria agli stimoli.

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Control ALD LPS ALD/LPS0

200

400

600

800

1000**

IL-1

B p

g/m

l

Control ALD LPS ALD/LPS ALD/LPS0

200

400

600

800

1000**

+GOH

IL-1

B p

g/m

l

ISOPRENOIDI

0 44h 20

LPSALD

0 44h 20

LPSALD

GOH 10µM

Parte II

Il GOH diminuisce la iper-suscettibilità infiammatoria del nostro modello in vitro

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GOH 250 mg/Kg

ISOPRENOIDI

saline ALD MDP ALD/MDP0

50

100

150**

SA

A (

g/m

l)

saline ALD MDP ALD/MDP ALD/MDP0

50

100

150

**

+GOH d0/1

SA

A (

g/m

l)

Parte II

… e lo stesso in vivo

A. Marcuzzi et al. Inflammatory Research . 2010A. Marcuzzi et al. International Immunopharmacology 2010

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Alcuni farmaci anti tumorali (Tipifarnib®, Lonafarnib ®) agiscono come inibitori della farnesil transferasi !!!

Control ALD LPS ALD/LPS0

200

400

600

800

1000**

IL-1

B p

g/m

l

control ALD LPS ALD+LPS ManA ALD+LPS0

200

400

600

800

1000

+Man A

**

IL-1

B p

g/m

l

INIBITORI FARNESIL TRANSFERASI

0 44h 20

LPSALD

0 44h 20

LPSALD

Man A: 10µM

Parte II

La ManA diminuisce la suscettibilità infiammatoria indotta nel nostro modello in vitro

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saline ALD MDP ALD/MDP0

50

100

150**

SA

A (

g/m

l)

+Man Asaline ALD MDP ALD/MDP ManA ALD+MDP

0

50

100

150

**

SA

A (

g/m

l)

INIBITORI FARNESIL TRANSFERASI

ManA 7.5 mg/Kg

Parte II

… e lo stesso in vivo

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… dato il potenziale anti infiammatorio degli isoprenoidi e degli inibitori della farnesil-transferasi: è

possibile ipotizzare una loro sinergia???

VERIFICA !!

Isoprenoidi+Tipifarnib®/Lonafarnib®

L. De Leo, A. Marcuzzi. Pharm Res 2010

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ISOPRENOIDI+

INIBITORI FARNESIL TRANSFERASI

A.Marcuzzi, et al. Submitted to Cl.Exp. Pharm Phys (2010)

0

2000

4000

6000

8000

**

IL-1

(

pg

/ml)

0

500

1000

1500

2000

*

*****

IL 1

8 (p

g/m

l)

0

2000

4000

6000

8000

***

***

***TN

Fa

(pg

/ml)

Ald+Lova+LPS

GOH

Tip

+ + + +

+

+

-

- -

-

+

+

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Conclusione

Gli isoprenoidi e gli inibitori della farnesil transferasi presentano una significativa

azione anti infiammatoria nei modelli malattia di MKD

da soli o…meglio in combinazione!!

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Ringraziamenti

IRCCS Burlo Garofolo (Trieste)

Dott. Tommasini Alberto Dott.ssa Pontillo AlessandraDott.ssa De Leo Luigina

Prof. Ventura Alessandro

Università degli Studi di Trieste

Prof.ssa Decorti Giuliana

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Grazie per l’attenzione!