Istituto Mario Negri

Responsabili

Carlamaria

Zoja

Capo Dipartimento

Medicina Molecolare

carlamaria.zoja@marionegri.it

Personale

Daniela

Melacini

Medicina Molecolare

daniela.melacini@marionegri.it

La ricerca del dipartimento di Medicina Molecolare è strettamente collegata a quella del dipartimento di Medicina Renale ed ha come scopo la comprensione dei meccanismi di danno che portano alla perdita della funzione del rene nelle malattie renali croniche, e la messa a punto di strategie che evitino ai pazienti di dover ricorrere alla dialisi o al trapianto.

SEDE: Bergamo e Ranica

Obiettivi

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
Studio dei meccanismi di rigenerazione del rene indotta da terapie renoprotettive e identificazione di progenitori renali.‍
Generazione di unità funzionanti di rene a partire da cellule embrionali isolate‍
Generazione di cellule staminali pluripotenti indotte (iPS) da pazienti con malattie rare e sviluppo di protocolli differenziativi di iPS verso un fenotipo renale
Correzione della mutazione genica in iPS di pazienti con malattie rare mediante tecnica CRISPR/Cas9
Analisi dei meccanismi e dei fattori responsabili della perdita di tromboresistenza dell'endotelio nelle microangiopatie trombotiche
‍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
Sviluppo di strategie di terapia genica per la cura di malattie rare genetiche

Approcci METODOLOGICI

Modelli sperimentali di malattie renali 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
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)
Linee cellulari renali sia glomerulari che tubulari
Cellule staminali pluripotenti indotte (iPS)
Generazione di organoidi con sistemi di ingegneria tessutale
Modelli “in vitro” per studiare l’interazione delle cellule dell’endotelio vascolare con leucociti e piastrine in condizioni di flusso controllato
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
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

Risultati

Dimostrato che nella malattia renale acuta le cellule staminali possono riparare il danno renale
Ottenuto un nefrone (unità funzionale del rene) in laboratorio partendo da cellule staminali
Ripopolato con cellule staminali un rene malato precedentemente privato delle sue cellule
Messe a punto negli animali tecniche di terapia genica per evitare il rigetto del trapianto d’organo senzafarmaci immunosoppressori
Trovato il modo per insegnare all’organismo a tollerare l’organo trapiantato senza farmaci antirigetto
Messe a punto nuove terapie per diverse malattie rare e contribuito a capire come questi farmaci funzionano

Progetti in corso

‍NEPHSTROM, Novel Stromal Cell Therapy for Diabetic Kidney Disease

EnteFinanziatore: European Commission
Altri Dipartimenti: Medicina Renale
Area: Trapianto

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Dissecting the pathogenetic role of C3a in renal injury of diabetes and therapeutic perspectives
Ente finanziatore: Fondazione Cariplo
Area: Nefropatia diabetica di tipo 2

Mitochondrial dysfunction in diabetic nephropathy: an unanticipated role of Sirtuin 3
Ente finanziatore: Fondazione Cariplo
Altri Dipartimenti: Fondazione per la Ricerca Biomedica Avanzata Onlus-Istituto Veneto di Medicina Molecolare, Padova
Area: Nefropatia diabetica

Podocyte fetal reprogramming in diabetic nephropathy: the key role of thyroid hormone receptors
Ente finanziatore: European Foundation for the Study of Diabetes

Area: Diabete

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Unravelling the role of PAX2 mutationsin human Focal Segmental Glomerulosclerosis
Ente Finanziatore: Fondazione Telethon
Area: Malattie rare

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A prospective study to assess safety and efficacy of the use of bone-marrow derived MESenchimal stromal cells as immunomodulatory therapy for children and young adults with severe and difficult to treat frequently relapsing or steroid-dependent idiopathic NEPHrotic syndrome: the MESNEPH study Open label phase 1 trial

Ente finanziatore: Agenzia Italiana del Farmaco AIFA
Area: Sindrome nefrosica