Attività di Ricerca 

Fin dai primi anni universitari, mi sono interessata allo studio dei microRNA, una classe di piccoli RNA non codificanti che regola l’espressione genica a livello post-trascrizionale, riducendo la stabilità dei RNA messaggeri (mRNA) bersaglio e/o la loro efficienza di traduzione in proteine. I progetti, ai quali ho partecipato in quegli anni, hanno riguardato l’analisi dell’espressione e della funzione dei microRNA (miR) in complessi processi fisiologici e patologici.

Dal 2013, anno in cui ho iniziato il PostDoc nel laboratorio di Neuroimmunologia e Plasticità Sinaptica presso la Fondazione Santa Lucia IRCCS, mi occupo di studiare il ruolo dei miR nell’eziologia e nella patologia della sclerosi multipla (SM).

Questa malattia cronica autoimmune del sistema nervoso centrale è tra le prime cause di disabilità dei giovani adulti. La SM è stata considerata per lungo tempo principalmente come una patologia infiammatoria della materia bianca, la cui componente principale è la mielina. Tuttavia, sono state riscontrate precoci alterazioni della materia grigia (zona dove risiedono cellule neuronali e contatti sinaptici) che sono indipendenti, almeno in parte, dai danni alla mielina e che hanno un effetto determinante sulla disabilità sia nei pazienti affetti da SM che nel modello animale della malattia, l’encefalomielite autoimmune sperimentale (EAE).

Il nostro laboratorio è stato il primo a caratterizzare i livelli di espressione dei miR in diverse regioni del cervello di topi EAE mediante le tecniche di Microarray a LNA e di Real-Time PCR quantitativa. La consultazione di algoritmi per la predizione bioinformatica dei mRNA bersaglio dei miR variati dalla malattia e la successiva validazione di tali interazioni in vitro e in vivo hanno permesso di identificare alcuni miR coinvolti nelle alterazioni della trasmissione sinaptica, tipiche dell’EAE. Inoltre, grazie a trattamenti con specifiche molecole infiammatorie, dette citochine, o con specifici inibitori dei miR variati abbiamo potuto comprendere ulteriormente i meccanismi molecolari alla base di tali alterazioni della materia grigia dei topi EAE e delineare un circuito di regolazione delle stesse.

Parallelamente a queste ricerche, stiamo analizzando il liquido cerebrospinale di pazienti affetti da SM per quantificare i livelli dei miR, in precedenza studiati in EAE. I primi dati suggeriscono una sovrapponibilità tra quanto osservato nel topo e nell’uomo. Il passo successivo sarà la ricerca di associazioni tra mutazioni nei geni dei miR con livelli variati e i principali parametri medici (come l’EDSS, il numero e la frequenza di ricadute, l’eccitabilità sinaptica, ecc.) per individuare eventuali mutazioni protettive o predisponenti rispetto a specifici sintomi della SM. I nostri studi, sebbene siano ancora in corso, forniscono le prime evidenze di un ruolo dei miR nella disfunzione sinaptica dipendente da citochine, caratteristica dell’EAE e della SM, aprendo la strada a nuovi approcci terapeutici.      

Biografia 

2015: Assegno di ricerca 1a fascia per la collaborazione ad attività di ricerca, Università degli Studi di Roma Tor Vergata.

2014: Borsa di studio, Centro Europeo di Ricerca sul Cervello – CERC, Fondazione Santa Lucia IRCCS, Roma.

2013: Post-Doc, Laboratorio di Neuroimmunologia e Plasticità Sinaptica, Fondazione Santa Lucia IRCCS, Roma.

2013: EMBO Practical Course on Analysis of small non-coding RNAs: from discovery to function, EMBL, Heidelberg (Germania).

2012: Borsa di studio, Istituto Pasteur- Fondazione Cenci Bolognetti, Roma, presso Università degli Studi di Roma “Sapienza” - Dipartimento di Genetica e Biologia Molecolare.

2011 – 2012: Borsa di studio, Istituto Pasteur - Fondazione Cenci Bolognetti, Roma, presso Università degli Studi di Roma “Sapienza” - Dipartimento di Genetica e Biologia Molecolare.

2009 – 2013: Dottorato di Ricerca in Genetica e Biologia Molecolare (XXV ciclo) con una dissertazione finale dal titolo: Role of microRNAs in regulation of tumor angiogenic factors, Scuola di Dottorato in Biologia e Medicina Molecolare, Sapienza – Università di Roma.

2007 – 2009: Laurea Specialistica in Genetica e Biologia Molecolare, Sapienza – Università di Roma; tesi sperimentale: Caratterizzazione dei microRNA espressi nel sistema olfattivo di mammifero; voto: 110/110 e lode.

2007 – 2008: Tirocinio formativo scientifico promosso dall’Assessorato all’Istruzione, Diritto allo studio e Formazione della Regione Lazio con il supporto della Filas S.p.A., Laboratorio di Genomica Funzionale e Proteomica dei Sistemi Modello, Sapienza – Università di Roma.

2002 – 2007: Laurea Triennale in Scienze Biologiche, Curriculum Genetico-Molecolare, Sapienza – Università di Roma; tesi sperimentale: Uso di una tecnica innovativa di microarray nello studio dell’espressione dei microRNA in corteccia prefrontale di topi stressati; voto: 110/110 e lode.

Dopaminergic dysfunction is associated with IL-1β-dependent mood alterations in experimental autoimmune encephalomyelitis, Gentile A, Fresegna D, Federici M, Musella A, Rizzo FR, Sepman H, Bullitta S, De Vito F, Haji N, Rossi S, Mercuri NB, Usiello A, Mandolesi G, Centonze D,   Neurobiol Dis., 2015, 74:347-58.

Cyclin D1 is a major target of miR-206 in cell differentiation and transformation, Alteri A, De Vito F, Messina G, Pompili M, Calconi A, Visca P, Mottolese M, Presutti C, Grossi M, Cell Cycle. 2013 Dec 15;12(24):3781-90. doi: 10.4161/cc.26674. Epub 2013 Oct 8.

Acute stress alters amygdala microRNA miR-135a and miR-124 expression: inferences for corticosteroid dependent stress response, Mannironi C, Camon J, De Vito F, Biundo A, De Stefano ME, Persiconi I, Bozzoni I, Fragapane P, Mele A, Presutti C, PLoS One. 2013 Sep 4;8(9):e73385. doi: 10.1371/journal.pone.0073385. eCollection 2013.

Interleukin-1β alters glutamate transmission at purkinje cell synapses in a mouse model of multiple sclerosis, Mandolesi G, Musella A, Gentile A, Grasselli G, Haji N, Sepman H, Fresegna D, Bullitta S, De Vito F, Musumeci G, Di Sanza C, Strata P, Centonze D, J Neurosci. 2013 Jul 17;33(29):12105-21. doi: 10.1523/JNEUROSCI.5369-12.2013.

Stress induces region specific alterations in microRNAs expression in mice, Rinaldi A, Vincenti S, De Vito F, Bozzoni I, Oliverio A, Presutti C, Fragapane P, Mele A, Behav Brain Res. 2010 Mar 17;208(1):265-9. doi: 10.1016/j.bbr.2009.11.012. Epub 2009 Nov 11.