Sviluppo di modelli murini per terapia virale con HSV ricombinanti

I gliomi sono un gruppo di tumori che colpiscono il sistema nervoso centrale, generalmente con prognosi infausta. I pazienti affetti da questo tipo di tumori, hanno una sopravvivenza di circa 10 mesi. Una delle principali caratteristiche dei gliomi è la loro elevata capacità infiltrativa che rende il trattamento chirurgico inefficace. Inoltre la chemio e radio-resistenza di questi tumori li protegge dagli attuali trattamenti farmacologici. Un approccio terapeutico ideale per la cura dei gliomi dovrebbe essere in grado di colpire selettivamente le cellule tumorali e dovrebbe poter raggiungere anche le cellule migrate lontano dalla massa tumorale. A questo scopo è per prima cosa necessario individuare un bersaglio molecolare che permetta di distinguere le cellule da colpire dalle altre ed un mezzo con cui raggiungerle. Fra i possibili caratteri distintivi dei gliomi vi sono vari recettori, tra cui quello dell’EGF, sia nella sua forma normale sia in altre varianti come una forma modificata costitutivamente attiva (EGFRVIII) o HER-2. Questi recettori potrebbero essere utilizzati quindi come un’etichetta molecolare per discriminare le cellule tumorali da quelle del tessuto sano circostante. Una possibile strategia per sfruttare tale etichetta è stata messa a punto nel Dipartimento di patologia sperimentale dell’Università degli Studi di Bologna, con cui collaboriamo. In tale laboratorio sono stati messi a punto degli Herpes virus oncolitici ricombinanti in grado di riconoscere il recettore HER-2 (HSV-aHER2) mediante l’inserimento nel rivestimento virale di un anticorpo a singola catena: le particelle virali risultano così reindirizzate selettivamente verso le cellule che esprimono HER-2 e sono in grado di infettare esclusivamente esse. Tali virus esprimono anche la proteina fluorescente GFP, in questo modo è possibile monitorare l’azione della particella virale. Un approccio che faccia uso di simili virus per colpire tumori cerebrali non è mai stato provato prima, ed è stato quindi necessario farlo sia in vitro che in vivo. Ci siamo pertanto serviti di un modello murino di glioblastoma, prodotto nel laboratorio in cui sto svolgendo la tesi, il quale è ottenuto attraverso l’iniezione di vettori retrovirali codificanti per il PDGF-B in embrioni allo stadio E14. PDGF-B è un oncogene spesso sovraespresso nei gliomi umani e la sua trasduzione provoca l'insorgenza di tumori simili ai gliomi umani, facilmente riconoscibili in quanto il vettore utilizzato codifica anche per una proteina fluorescente (generalmente GFP o DsRed). Le linee cellulari ottenute da tali tumori possono essere mantenute in coltura ed essere facilmente ingegnerizzate mediante trasfezione, proprietà che le rende molto utili per i nostri scopi. Inoltre, in seguito a re-iniezione nel cranio di topi adulti, sono in grado di generare tumori secondari fluorescenti. Lo scopo della mia tesi è stato quello di produrre colture cellulari derivate da tumori murini esprimenti il recettore umano HER-2 e di valutare su di esse gli effetti della viroterapia in vitro e in vivo. Ho trasfettato due diverse colture cellulari, ottenute da gliomi di topo indotti da PDGF-B/DsRed, con un plasmide codificante per HER2 e il gene di resistenza per la geneticina, che mi ha permesso di selezionare le cellule che esprimevano stabilmente il recettore. Abbiamo successivamente iniettato separatamente le linee cellulari ottenute, nel cranio di topi adulti, per verificare se l’espressione del recettore alterasse o meno la capacità di dare tumore. Il trapianto ha dato origine a tumori secondari e l’analisi immunoistochimica ha evidenziato il mantenimento dell’espressione di HER-2 nelle cellule tumorali. Per saggiare la selettività dei virus ricombinanti, abbiamo infettato in vitro le colture cellulari da noi prodotte dimostrando che i virus HSV-aHER2 infettano le cellule che esprimono HER-2 ma non le cellule originarie che non lo esprimono. Al contrario il virus "wild-type" di controllo infetta le colture tumorali indipendentemente dall’espressione del recettore. Due tipi di virus ricombinanti (113 e 249) preparati con strategie differenti sono stati poi esaminati per vedere la loro diversa capacità di propagarsi da cellula a cellula col passare del tempo. In seguito abbiamo trapiantato nel cranio di topi adulti ciascuna linea cellulare ingegnerizzata per HER-2 insieme alle varie tipologie di HSV, per testare la capacità del virus di infettare e di diffondere anche in vivo. È in fase di preparazione un HSV ricombinante reindirizzato verso cellule esprimenti EGFRVIII, grazie alla elevata espressione di questo recettore nei gliomi umani, potrebbe essere una terapia effettivamente efficace. Linee cellulari tumorali trasfettate esprimenti questo recettore sono già state da noi stabilizzate, siamo in attesa quindi di testare i virus su di esse

www.mdpi.com/journal/ijms Role of Btg2 in the Progression of a PDGF-Induced Oligodendroglioma Model

Abstract: Tumor progression is a key aspect in oncology. Not even the overexpression of a powerful oncogenic stimulus such as platelet derived growth factor-B (PDGF-B) is sufficient per se to confer full malignancy to cells. In previous studies we showed that neural progenitors overexpressing PDGF-B need to undergo progression to acquire the capability to give rise to secondary tumor following transplant. By comparing the expression profile of PDGF-expressing cells before and after progression, we found that progressed tumors consistently downregulate the expression of the antiproliferative gene Btg2. We therefore tested whether the downregulation of Btg2 is sufficient and necessary for glioma progression with loss and gain of function experiments. Our results show that downregulation of Btg2 is not sufficient but is necessary for tumor progression since the re-introduction of Btg2 in fully progressed tumors dramatically impairs their gliomagenic potential. These results suggest an important role of Btg2 in glioma progression. Accordingly with this view, the analysis of public datasets of human gliomas showed that reduced level of Btg2 expression correlates with a significantly worse prognosis

Progression from low-to high-grade in a glioblastoma model reveals the pivotal role of immunoediting

The mutual reshape of tumor and immune system cells during tumor progression is a widely accepted notion in different cancers including gliomas. The importance of this phenomenon in shaping glioma progression and the mechanisms governing it, however, are not fully elucidated. Taking advantage of a well-characterized in vivo glioma model we performed an analysis of glioma cells transcriptomes at different stages of progression and unveiled the reorganization of glioma-immune system interactions. Specifically, we show that the inability of low-grade glioma cells to orthotopically graft in syngeneic immunocompetent mice, positively correlates with the abundance of infiltrating lymphocytes in donor tumors and with a highly immunostimulatory transcriptional profile. Notably, during tumor progression glioma cells downregulate these genes and the immune infiltrate shifts towards a pro-tumorigenic phenotype. Challenging low-grade gliomas with grafting into immunodeficient hosts revealed the crucial role of the adaptive immune system in constraining glioma progression. Finally, we observed that although progression still takes place in immunodeficient mice, it is slower, likely due to a milder selection thus reinforcing the view of a pivotal role for the immune system in regulating glioma progression

Body appearance values modulate risk aversion in eating restriction.

The understanding of eating disorders is hindered by the lack of integration between existing psychosocial and neurobiological approaches. We address this problem by developing a novel transdiagnostic and computational approach to eating restriction decisions. We first validated a novel paradigm which extends an established monetary risk task to involve body stimuli with psychosocial values. We used advanced behavioral data analysis of a large (total N = 539) sample of women from across the eating restraint spectrum, including those with anorexia nervosa (AN; n = 31), recovered from AN (n = 23), and subclinical women with varying levels of eating restraint (n = 485), obtained from an online experiment, public event, and laboratory-based study. We found that social and motivational values regarding body appearance have a significant effect on value-based, decision making in eating restriction. Subsequently, validated descriptive and predictive advanced computational modeling indicated that these behaviors are driven by an aversion to risk rather than loss, with desirable body outcomes being associated with less risk aversion, and undesirable body outcomes linked to greater risk aversion. These findings indicate that cognitive and social factors influence eating decisions by distinct mechanisms

Effect of telephone calls and text messages on goal attainment in a eHealth coaching services

Yukendu is a personal mobile coaching service that supports people in reaching good levels of psychological and physical wellbeing through the use of an app and a telephone-based relationship with a health coach. The aim of this contribution is to describe the results obtained in a sample of 171 clients (female, n=150) and investigate the main factors in attaining their health-related goals. Results show that 61,98% (n=106) of the sample attained the results they wanted totally or partially. The regression model (number of phone calls, text messages, plan duration, achieved weight loss) accounts for 56,9% of data variance in achieved weight loss. Significant predictors of achieved weight loss are average number of calls (B=.388, p<.05), texts exchange (B=.331, p.<.05) and plan duration (B=.291). These results suggest therefore that in the first phase of health behavioral change, eHealth coaching efficacy lies primarily in the communication between coach and coachee

A (Cyber) place for wellbeing: Managing interactions in eHealth

Yukendu is a personal mobile coaching service that supports people in reaching good levels of psychological and physical wellbeing through the use of an app and a relationship with a health coach. Presenting Yukendu's app functioning, this paper aims not only to show that by means of web 2.0 tools is possible to manage in a functional way effective eHealth coaching interactions, but also that relationships between a coach and a coachee managed in such a way give birth to what we could call a 'cyber-wellbeing-place'

Melanoma and subcutaneous adipose tissue: Role of peritumoral adipokines in disease characterization and prognosis

: In the last decades, the concept of adipose organ has emerged, giving adipose tissue an active endocrine and immunologic function through the secretion of multiple cytokines and chemokines that seem to be implicated in the development and progression of several cancer, including cutaneous melanoma. In this pilot experimental study, we analyzed the expression in the peritumor subcutaneous adipose tissue of the most significant adipokines involved in the processes of carcinogenesis and metastasis in a population of melanoma patients and in two control groups composed of melanocytic nevi and epidermoid cysts, respectively. We correlated the results obtained with the main disease prognostic factors observing a statistically significant increase in the expression of PAI1, LEP, CXCL1, NAMPT, and TNF-α at the level of the peritumor tissue of the melanoma samples compared to the control groups and a correlation of the same with the histopathological prognostic factor of melanoma. Our preliminary study shows that the overexpression of PAI1, LEP, CXCL1, NAMPT, and TNF-α may contribute to the growth and to the local aggressiveness of cutaneous melanoma. It opens the hypothesis of a direct oncogenic role of subcutaneous adipose tissue and adipokines in the tumorigenesis of melanoma