Rapporto annuale 2007 - Istituto di Ricerche Farmacologiche Mario ...

IRFMN
ATTIVITA' DI RICERCA
Laboratorio di Farmacologia Clinica Cardiovascolare
Effetti di mesoangioblasti e di differenti tipi di cellule progenitrici sul
danno da infarto miocardico sperimentale
Numerosi studi hanno dimostrato che cellule autologhe e omologhe di differente origine
possono riparare il miocardio danneggiato in seguito a un insulto ischemico acuto. La resa in
termini di colonizzazione dell'area danneggiata e di sostituzione delle cellule irreversibilmente
danneggiate varia molto da studio a studio, oscillando dal 63% a meno dell'1%.
A differenza dei precursori midollari i mesoangioblasti sono potenzialmente interessanti perché
(a) più facilmente espandibili e (b) ottenibili da biopsia del muscolo scheletrico nell’uomo.
I mesoangioblasti isolati da cuori umani migrano in cuori di topi immunodeficienti dopo infarto
e sopravvivono per tempi lunghi; sarà da stabilire il loro potenziale effetto
protettivo/rigenerativo, come premessa necessaria as eventuali studi nell’uomo. Il modello
particolarmente delicato della legatura della coronaria nel topo immunodeficiente viene
utilizzato per valutare il potenziale angiogenico di altri progenitori come cellule da sangue
umano Tie-2+ (collaborazione con M De Palma, HSR, Milano), CD34+ (collaborazione con F
Fagioli, Osp S. Anna, Torino), CD133 (collaborazione con G Pompilio, Centro Cardiologico
Monzino, Milano). Queste ricerche sono condotte all’interno del 6° Programma Europeo
(European Vascular Genomics Network, www.evgn.org)
Caratterizzazione del fenotipo cardiaco di PTX3 in topi ko
PTX3 è stata dimostrata avere un ruolo non ridondante nella riproduzione e nella resistenza a
infezioni fungine (Aspergillus fumigatus). Tuttavia il suo ruolo in ambito cardiovascolare non è
stato ancora ben definito, anche se risulta essere un marcatore prognostico indipendente dopo
infarto miocardico acuto nell’uomo. Il ruolo di PTX3, valutato mediante l’uso di topi deficienti
della proteina (knock-out), nel cuore sottoposto a ischemia cardiaca e riperfusione, è risultato
essere protettivo. Infatti i topi privi della proteina avevano infarti di maggiori dimensioni; il
fenomeno può essere spiegato dal ruolo di PTX3 nella modulazione della risposta infiammatoria
conseguente alla ischemia e riperfusione cardiaca.
Valutazione del potenziale terapeutico del trapianto di cellule staminali in
modelli animali di cardiomiopatia diabetica
Il diabete rappresenta un importante fattore di rischio per lo sviluppo di varie complicazioni
cardiovascolari. La morbidità e mortalità associate al diabete sono essenzialmente dovute a
lesioni vascolari tra cui riveste particolare importanza l’aumento della rigidità della parete
aortica osservato nei pazienti diabetici. Le cellule staminali neuronali (NSC) sono cellule
multipotenti con la capacità di differenziarsi anche in precursori endoteliali circolanti (EPCs).
Gli EPCs sono cellule coinvolte nella neoangiogenesi, presenti in numero minore e
disfunzionali nei pazienti con diabete di tipo I e di tipo II. Un’alterata angiogenesi e una marcata
diminuzione del rapporto tra elastina e collagene osservata nell’aorta di ratti con diabete di tipo
I, rappresentano un segno del progressivo deterioramento della struttura e funzione vascolare e
probabilmente in relazione con le alterazioni emodinamiche rilevate in questi ratti diabetici. Per
la prima volta, abbiamo osservato come il trattamento con cellule staminali neuronali murine
(NSC) è in grado di rallentare il rimodellamento della matrice nella tonaca media in ratti con
diabete di tipo I in seguito ad una minore presenza di collagene ed a una maggior deposizione di
elastina. Questi cambiamenti possono essere messi in relazione alla significativa riduzione della
pressione arteriosa sistolica misurata nei ratti diabetici trattati con NSC, suggerendo un
potenziale ruolo di queste cellule nel ridurre la disfunzione vascolare nel diabete.
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RAPPORTO ATTIVITA’ 2007