Unità iPS – Riprogrammazione cellulare

Nata nel 2012, l’unità di ricerca iPS studia e caratterizza i meccanismi molecolari alla base di alcune patologie genetiche rare mediante l’utilizzo delle cellule staminali pluripotenti indotte (iPS) come modello biologico di ricerca sperimentale.

In precedenza i modelli biologici sperimentali si basavano sul silenziamento o sull’espressione di un singolo gene che spesso non permetteva la manifestazione fenotipica completa della patologia.

Le cellule staminali pluripotenti indotte provenienti dalle cellule somatiche del paziente mantengono invece l’informazione genetica del singolo paziente stesso, permettendo di studiarne in vitro  la correlazione genotipo-fenotipo collegata al tipo di patologia e specifica del paziente.

La tecnologia di riprogrammazione utilizzata è virus-free e consiste nella nucleofezione, con plasmidi episomali, di fibroblasti provenienti da biopsia cutanea di paziente o di donatore sano. Questa tecnica evita sia i rischi di mutagenesi causata dall’inserzione del virus nel genoma umano sia la riattivazione non controllata del virus stesso, rendendo queste cellule più sicure anche per un futuro utilizzo in terapia cellulare.

Ad oggi la riprogrammazione inizia ad essere applicata su progetti di ricerca già avviati presso il nostro Istituto quali il morbo di Parkinson e la Sindrome di Joubert.

In futuro progettiamo la creazione di linee di cellule iPS stabilizzate da pazienti con diverse patologie a base genetica per ottenere dei modelli sperimentali estremamente specifici e realmente correlati al fenotipo patologico, da utilizzare per lo sviluppo di terapie innovative e per studi di medicina rigenerativa.

  • Prof.ssa Enza Maria Valente, Unità di Neurogenetica, CSS-Mendel
  • Prof.ssa Giulia Piaggio, Istituto Regina Elena, Centro di Ricerca Sperimentale, Roma
  • Dr.ssa Elena Binda, Lab. Vescovi, Dip. Biotecnologie e Bioscienze, Università degli Studi di Milano-Bicocca – Milano
  • Dott.Maurizio Gelati, Fondazione Casa Sollievo della Sofferenza, persona qualificata Laboratorio Cellule Staminali, Cell Factory e Biobanca c/o Azienda Ospedaliera di Terni
  • Jessica Rosati, PhD
  • Filomena Altieri, Ph.D
  • Eris Bidollari, Ph.D
  • Elisa Maria Turco, Ph.D student
  • Giovannina Rotundo, Ph.D student
  • Angela D’Anzi, MSc student
  • Daniele Wiquel, MSc student
  1. Rotundo G, Bidollari E, Ferrari D, Spasari I, Bernardini L, Consoli F, De Luca A, Santimone I, Lamorte G, Migliore S, Squitieri F, Vescovi AL, Rosati J. Generation of the induced pluripotent stem cell line CSSi006-A (3681) from a patient affected by advanced-stage Juvenile Onset Huntington’s Disease. Stem Cell Res. 2018 May;29:174-178. doi: 10.1016/j.scr.2018.04.008. Epub 2018 Apr 21. PubMed PMID: 29704769.
  2. Polyakova VO, Kvetnoy IM, Anderson G, Rosati J, Mazzoccoli G, Linkova NS. Reciprocal Interactions of Mitochondria and the Neuroimmunoendocrine System in Neurodegenerative Disorders: An Important Role for Melatonin Regulation. Frontiers in Physiology. 2018;9:199. doi:10.3389/fphys.2018.00199.
  3. Altieri F, Turco EM, Vinci E, Torres B, Ferrari D, De Jaco A, Mazzoccoli G, Lamorte G, Nardone A, Della Monica M, Bernardini L, Vescovi AL, Rosati J. Production and characterization of CSSI003 (2961) human induced pluripotent stem cells (iPSCs) carrying a novel puntiform mutation in RAI1 gene, Causative of Smith-Magenis syndrome. Stem Cell Res. 2018 Apr;28:153-156. doi: 10.1016/j.scr.2018.02.016. Epub 2018 Feb 21. PubMed PMID: 29494847.
  4. Bidollari E, Rotundo G, Ferrari D, Candido O, Bernardini L, Consoli F, De Luca A, Santimone I, Lamorte G, Ilari A, Squitieri F, Vescovi AL, Rosati J. Generation of induced pluripotent stem cell line, CSSi004-A (2962), from a patient diagnosed with Huntington’s disease at the presymptomatic stage. Stem Cell Res. 2018 Apr;28:145-148. doi: 10.1016/j.scr.2018.02.014. Epub 2018 Feb 21. PubMed PMID: 29486399.
  5. Rosati J, Bidollari E, Rotundo G, Ferrari D, Torres B, Bernardini L, Consoli F, De Luca A, Santimone I, Lamorte G, Squitieri F, Vescovi AL. Generation of induced pluripotent stem cell line, CSSi002-A (2851), from a patient with juvenile Huntington Disease. Stem Cell Res. 2018 Mar;27:86-89. doi: 10.1016/j.scr.2018.01.011. Epub 2018 Jan 9. PubMed PMID: 29342448.
  6. Rosati J, Altieri F, Tardivo S, Turco EM, Goldoni M, Spasari I, Ferrari D, Bernardini L, Lamorte G, Valente EM, Vescovi AL. Production and characterization of human induced pluripotent stem cells (iPSCs) from Joubert Syndrome: CSSi001-A (2850). Stem Cell Res. 2018 Mar;27:74-77. doi: 10.1016/j.scr.2018.01.012. Epub 2018 Jan 9. PubMed PMID: 29334628.
  7. De Mori R, Romani M, D’Arrigo S, Zaki MS, Lorefice E, Tardivo S, Biagini T, Stanley V, Musaev D, Fluss J, Micalizzi A, Nuovo S, Illi B, Chiapparini L, Di Marcotullio L, Issa MY, Anello D, Casella A, Ginevrino M, Leggins AS, Roosing S, Alfonsi R, Rosati J, Schot R, Mancini GMS, Bertini E, Dobyns WB, Mazza T, Gleeson JG, Valente EM. Hypomorphic Recessive Variants in SUFU Impair the Sonic Hedgehog Pathway and Cause Joubert Syndrome with Cranio-facial and Skeletal Defects. American Journal of Human Genetics. 2017;101(4):552-563. doi:10.1016/j.ajhg.2017.08.017.
  8. Morea V, Bidollari E, Colotti G, Fiorillo A, Rosati J, De Filippis L, Squitieri F, Ilari A. Glucose transportation in the brain and its impairment in Huntington disease: one more shade of the energetic metabolism failure? Amino Acids. 2017 Jul;49(7):1147-1157. doi: 10.1007/s00726-017-2417-2.
  9. De Jaco A, Bernardini L, Rosati J, Tata AM. Alpha-7 Nicotinic Receptors in Nervous System Disorders: From Function to Therapeutic Perspectives. Cent Nerv Syst Agents Med Chem. 2017;17(2):100-108. doi: 10.2174/1871524916666160729111446.
  10. Romani R, Pirisinu I, Calvitti M, Pallotta MT, Gargaro M, Bistoni G, Vacca C, Di Michele A, Orabona C, Rosati J, Pirro M, Giovagnoli S, Matino D, Prontera P, Rosi G, Grohmann U, Talesa VN, Donti E, Puccetti P, Fallarino F.. Stem cells from human amniotic fluid exert immunoregulatory function via secreted indoleamine 2,3-dioxygenase1. Journal of Cellular and Molecular Medicine. 2015;19(7):1593-1605. doi:10.1111/jcmm.12534.

Team Leader

Nome Jessica Rosati, PhD
Divisione Istituto CSS Mendel
Contatti j.rosati@css-mendel.it