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INIZIO_TESTO_DA_INDICIZZARE

PROGRAMMA DI RICERCA 2004

italiano - english
Programmi di ricerca simili:
Classificazione scientifico-disciplinare
Classificazione brevettuale
  • CHEMISTRY; METALLURGY
    • BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
      • MEASURING OR TESTING PROCESSES INVOLVING ENZYMES OR MICRO-ORGANISMS (immunoassay G01N33/53); COMPOSITIONS OR TEST PAPERS THEREFOR; PROCESSES OF PREPARING SUCH COMPOSITIONS; CONDITION RESPONSIVE CONTROL IN MICROBIOLOGICAL OR ENZYMOLOGICAL PROCESSES
      • MICRO-ORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF (biocides, pest repellants or attractants, or plant growth regulators, containing micro-organisms, viruses, microbial fungi, enzymes, fermentates or substances produced by or extracted from micro-organisms or animal material A01N63/00; food compositions A21, A23; medicinal preparations A61K; chemical aspects of, or use of materials for, bandages, dressings, absorbent pads or surgical articles A61L; fertilisers C05); PROPAGATING, PRESERVING OR MAINTAINING MICRO-ORGANISMS (preservation of living parts of humans or animals A01N1/02); MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA (micro-biological testing media C12Q)
  • HUMAN NECESSITIES
    • MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
      • PREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL, OR TOILET PURPOSES (bringing into special physical form A61J [N: mechanical aspects]; chemical aspects of, or use of materials for deodorisation of air, for disinfection or sterilisation, or for bandages, dressings, absorbent pads or surgical articles A61L; compounds per se C01, C07, C08, C12N; soap compositions C11D; micro-organisms per se C12N) [C0203]
Classificazione geografica
Bibliografia
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45. Peralta C et al. Strategies to modulate the deleterious effects of endothelin in hepatic ischemia-reperfusion. Transplant 2000; 70:1761-1770.
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48. Peralta C et al. Preconditioning protects against systemic disorders associated with hepatic ischemia-reperfusion through blockade of tumor necrosis factor-induced P selectin up-regulation in the rat. Hepatol 2001; 33:100-113.
49. Carini R. et al. Signal pathway involved in the development of hypoxic preconditioning in rat hepatocytes. Hepatol. 2001; 33:131-139.
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51. Carini R. et al. Nitric oxide as a mediator of hepatic ischemic preconditioning: intracellular mechanisms of hepatocyte protection against hypoxic injury. Free Rad Biol Med 2003; 34: 1047-105534.
52. Clavien PA. et al. Protective effects of ischemic preconditioning for liver resection performed under inflow occlusion in humans. Ann. Surg. 2000; 232:155-162.
53. Clavien PA. et al. A prospective randomized study in 100 consecutive patients undergoing major liver resection with versus without ischemic preconditioning.
Ann. Surg. 2003; 238:843-850.
Parole Chiave
ISCHEMIA-RIOSSIGENAZIONE; IPOSSIA-RIOSSIGENAZIONE; PRECONDIZIONAMENTO; DANNO EPATICO; STRESS OSSIDATIVO; LESIONI MITOCONDRIALI; RISPOSTA INFIAMMATORIA; SEGNALI CITOPROTETTIVI; TRAPIANTO EPATICO

Il precondizionamento epatico: meccanismi biomolecolari di induzione della tolleranza al danno da ischemia-riperfusione ed applicazioni cliniche negli interventi di resezione e di trapianto di fegato

Università degli Studi del Piemonte Orientale "Amedeo Avogadro" - Vercelli
Abstract
I danni da ischemia/riperfusione sono una frequente causa di complicanze degli interventi di resezione epatica e di trapianto di fegato. Recentemente ha riscosso notevole interesse il fatto che una preliminare esposizione a condizioni di stress moderato possa incrementare la resistenza tessutale alle lesioni causate da ischemia/riperfusione. Questo processo, noto come precondizionamento, può essere indotto nel fegato da una breve interruzione dell'apporto ematico seguita da riperfusione oppure da esposizione ad ipertermia transitoria o da un moderato stress ossidativo. Esperimenti condotti su roditori hanno dimostrato che il precondizionamento riduce i danni epatici causati dalla successiva esposizione ad un periodo di ischemia protratta seguito da riperfusione e migliora la funzionalità dei trapianti epatici. Inoltre alcuni dati clinici suggeriscono che le procedure di precondizionamento ischemico migliorano il rilascio di transaminasi in pazienti sottoposti ad interventi di epatectomia parziale.
Nonostante le notevoli implicazioni pratiche di queste osservazioni, i meccanismi attraverso cui il precondizionamento epatico porta allo sviluppo di tolleranza verso i danni da riperfusione sono ancora in gran parte sconosciuti. Studi sperimentali hanno dimostrato che il rilascio di adenosina e di ossido nitrico innesca i fenomeni di precondizionamento attraverso la stimolazione di diverse vie di segnalamento intracellulare che coinvolgono, fra l'altro, protein >>>

Coordinatore Scientifico del Programma di Ricerca
Rita CARINI Università degli Studi del PIEMONTE ORIENTALE "Amedeo Avogadro"-Vercelli
Obiettivo del Programma di Ricerca
Lo scopo di questo Progetto è la caratterizzazione dei meccanismi molecolari attraverso cui il precondizionamento epatico induce la tolleranza al danno da ischemia/riperfusione e la valutazione delle sua efficacia terapeutica per l'ottimizzazione degli interventi di trapianto e di resezione del fegato.

Il progetto si articola sulle seguenti linee di ricerca:

Obbiettivo A): Identificazione di nuovi sistemi di segnalamento coinvolti nello sviluppo del precondizionamento epatico.
Nonostante recenti studi abbiano individuato alcuni mediatori coinvolti nello sviluppo del precondizionamento epatico i dati disponibili sono ancora largamente incompleti. Questa parte del progetto analizzerà in particolare:
a) il possibile ruolo di uno dei principali segnali intracellulari di sopravvivenza, la fosfatidilinositolo 3-chinasi (PI3K), quale mediatore delle vie di segnalamento attivate dal precondizionamento epatico con analisi delle eventuali interazioni con la PKC-delta ed epsilon, la cGK e la MAPK p38.
b) i fattori di trascrizione nucleare coinvolti nello sviluppo del precondizionamento epatico. A tale riguardo sarà esaminata la capacità di diversi stimoli precondizionati di promuovere la traslocazione nucleare del fattore nucleare kB (NF-kB), di AP-1 e del fattore di trascrizione indotto da shock termico 1 (HSF1). Valuteremo inoltre il possibile ruolo di PI3K, PKC-delta ed epsilon, cGK e p38 MAPK nel mediare l' attivazione dei >>>

Risultati parziali attesi
Alla fine del primo anno del progetto riteniamo di poter raggiungere i seguenti risultati:

a) Definire il ruolo della fosfatidil-inositolo-3-chinasi (PI3K) nel coordinamento dei segnali intracellulari che promuovono il precondizionamento epatico.
b) Accertare la capacità del precondizionamento epatico di mantenere la fosforilazione ossidativa, prevenire la deplezione di ATP ed impedire la transizione di permeabilità dei mitocondri in corso di ischemia/riperfusione in fegati normali e steatosici. Caratterizzare l'eventuale ruolo in questi fenomeni dei canali del K+ , della F1/F0 ATPasi, del complesso IF1/F1.
c) Evidenziare alcuni fattori di trascrizione nucleari coinvolti nello sviluppo del precondizionamento epatico.
d) Identificare alcuni segnali coinvolti nella prevenzione del danno infiammatorio in corso di riperfusione.

Inoltre saranno disponibili dati preliminari circa il coinvolgimento di NO sintetasi inducibile (iNOS), ciclossigenasi-2 (COX-2), emeossigenasi (HO-1), fattore antiapoptotico (IAP) e proteine da shock (HSP27, HSP70, HSP90) nello sviluppo del precondizionamento epatico.
Al compimento del primo anno del progetto saranno anche disponibili un certo numero di dati circa l'efficacia clinica di protocolli di PI in pazienti sottoposti ad interventi di emi-epatectomia e di trapianto di fegato. Inoltre sarà possibile valutare gli effetti del PI sul danno mitocondriale epatico e sulle reazioni >>>

Durata
24 mesi
Base di partenza scientifica nazionale o internazionale
Molti interventi di chirurgia epatica richiedono il mantenimento del fegato in una condizione di ischemia che può prolungarsi da 15 fino a 50 minuti. Sebbene lo sviluppo delle tecniche chirurgiche abbia consentito una notevole riduzione del periodo ischemico, le alterazioni epatiche conseguenti ad interventi di epatectomia parziale sono ancora frequenti (1). Allo stesso modo, durante le varie fasi del trapianto epatico il fegato è esposto a periodi più o meno prolungati di ischemia sia calda che fredda a cui si deve l'insorgenza di fenomeni di mancato funzionamento o di malfunzionamento temporaneo del fegato che sono rilevabili, rispettivamente, nel 4-10% e nel 20-25% dei pazienti sottoposti a trapianto epatico (2-4). E' ormai generalmente riconosciuto che il danno epatico conseguente ad epatectomia parziale o trapianto è il risultato delle alterazioni che si producono sia durante il periodo ischemico che durante la successiva risperfusione (4). Il mancato apporto di ossigeno durante la fase ischemica determina la de-energizzazione dei mitocondri e la riduzione nel contenuto intracellulare di ATP a cui si associano alterazioni dell'omeostasi del Na+, H+ e Ca2+ (5-8). La reintroduzione dell'ossigeno, durante la riperfusione, è invece responsabile di una aumentata produzione, da parte dei mitocondri, di specie reattive dell'ossigeno (ROS) che inducono stress ossidativo e transizione della permeabilità mitocondriale (9). Sempre durante la fase di riperfusione si >>>