STUDIO OMICO DELLE NANOVESCICOLE CIRCOLANTI NELLE PATOLOGIE ONCOLOGICHE ED INFIAMMATORIE

Le nanovescicole extracellulari, tra cui esosomi e microvescicole, negli ultimi anni hanno attirato l’attenzione del mondo scientifico, in quanto considerati da molti ricercatori una nuova frontiera nella diagnostica e terapia dei tumori. Gli esosomi sono delle nanovescicole di 40-150 nm, di origine endocitica, rilasciate in ambiente extracellulare dalla quasi totalità delle cellule umane. Le microvescicole, di circa 150-1000 nm, derivano principalmente dal blebbing della membrana plasmatica. Entrambi le vescicole extracellulari (EVs) rivestono diverse funzioni biologiche, tra cui la comunicazione cellulare, la modulazione del sistema immunitario, la presentazione antigenica, il trasferimento intercellulare di macromolecole biologiche (acidi nucleici, proteine, lipidi). Le EVs sono state identificate in tutti i fluidi biologici umani. La loro composizione molecolare, lipidica e proteica riflette il tipo e la condizione della cellula che li produce. Noi abbiamo dimostrato che nel plasma dei pazienti oncologici, gli esosomi sono rilasciati in grandi quantità rispetto ai sani. E’ stato dimostrato in diversi tipi di tumore il loro coinvolgimento nel sovvertire la risposta del sistema immunitario.  

Lugini Luana e Federici Cristina dal 2002 hanno caratterizzato le nanovescicole extracellulari (sia esosomi che microvescicole, EVs) isolate dal plasma di donatori sani confrontati con quelle dei pazienti oncologici con diverso istotipo tumorale (melanoma cutaneo, melanoma uveale, adenocarcinoma del pancreas, carcinoma mammario), pazienti con diverse patologie infiammatorie, quali psoriasi e IgG4-malattia associata, e pazienti con malattie cardio-circolatorie (ictus). Le EVs sono opportunamente isolate dal plasma dei pazienti tramite tecniche di ultracentrifugazione, immunoprecipitazione e separazione per dimensione (SEC). Le nanovescicole ottenute sono analizzate per dimensioni e concentrazione al NanoSight NS300 e studiate dal punto di vista omico: le proteine, i lipidi e i metaboliti sono analizzati tramite Spettrometria di Massa e i risultati validati con tecniche di Western blotting, Cromatografia su Strato Sottile e Gas Cromatografia. Sono stati messi a punto Test immunoenzimatici in grado di rilevare la quantità di specifici marcatori espressi sulle EVs circolanti.  Gli studi sono volti all'identificazione di nuovi biomarcatori di patologia (oncologici, infiammatori) a scopi diagnostici, prognostici e terapeutici e alla comprensione di quanto lo stato patologico possa alterare l'omeostasi dell'individuo sano.