Academic literature on the topic 'Caratterizzazione biologica di tumori'

Nello studio delle neoplasie cerebrali primitive, anche ai fini di una indicazione per quanto riguarda la benignità o malignità delle lesioni, un adeguato inquadramento può essere ottenuto sulla scorta di conoscenze generali che si riferiscono — oltre ovviamente ai dati anamnestici — alla classificazione, al comportamento biologico-grado di malignità, alla localizzazione, ai segni di effetto massa e alla valutazione di elementi più specifici che hanno diretta espressività sulle immagini di TC e di RM quali: gli aspetti istologici, biologici e clinici. Per quanto riguarda gli aspetti istologici bisogna far riferimento alle basi patologiche delle immagini; per gli aspetti biologici alle indicazioni fornite dalle neuroimmagini che si riferiscono al tipo di accrescimento della neoplasia, all'eventuale presenza di metastasi per via liquorale e, più raramente, per via ematogena ed alla comparsa di una recidiva o meglio di una progressione della malattia. Infine è opportuno tenere in debita considerazione l'espressività clinica che comprende, oltre agli aspetti istologici e biologici, anche l'effetto compressivo sulle strutture nervose vitali (effetto massa ed ernie) e sulle vie liquorali ( idrocefalo ostruttivo) che costituiscono un elemento prognostico sfavorevole anche in caso di tumori benigni. Riteniamo quindi che l'espressività-biologica, clinica ed istopatologica in neuroradiologia rappresenti la strada da seguire per un ulteriore miglioramento nella diagnostica dei tumori cerebrali. Nel contempo è necessario ricercare una più approfondita valutazione degli aspetti funzionali mediante RM e PET ai fini di un più completo inquadramento delle lesioni anche sotto questo aspetto.

La RM si rivela genericamente più accurata della TC per stabilire l'origine intra o extra-assiale di una formazione neoplastica encefalica; tale scopo può essere raggiunto sia valutando dei segni diretti (presenza di un piano di clivaggio e dislocazione della corteccia per quanto riguarda i tumori estrinseci) che valutando i segni indiretti (per es. compressione dei ventricoli o delle cisterne dell'angolo ponto-cerebellare, angoli che la massa forma con il tessuto adiacente, presenza o meno del segno meningeo). Al fine di poter effettuare tali valutazioni nella maniera più corretta è necessario adottare una tecnica d'esame rigorosa: acquisizione di scansioni secondo tutti i piani necessari per una corretta valutazione della massa neoplastica (assiali, coronali, sagittali e obliqui), uso di spessori di strato sottili (2 o 3 mm) ogni volta che lo si ritenga necessario (es. neurinomi del n. acustico) e infine adozione praticamente routinaria del mdc ev. La RM è estremamente vantaggiosa anche nel tentativo di caratterizzazione istologica del tumore, ma al momento attuale riteniamo che non presenti sufficiente specificità. L'intensità di segnale e il comportamento dopo somministrazione di mdc possono indirizzare nei confronti di un istotipo o di un altro, ma sicuramente non possono essere considerati come categoricamente diagnostici. È opinione degli autori, tuttavia, che il fine più importante da ottenere con la RM sia quello di stabilire l'origine intra o extra-assiale della neoplasia.

Steiner nel 1968 iniziò ad applicare la radiochirurgia stereotassica nel trattamento delle malformazioni artero-venose mediante l'erogazione di una singola alta dose di radiazioni concentrata sul bersaglio. Le lesioni suscettibili di tale trattamento non potevano avere diametro superiore a mm. 18. Il progresso tecnologico che si è avuto nell'ultimo decennio con la possibilità di predisposizione dell'acceleratore lineare alla metodica stereotassica e l'utilizzazione di caschi non invasivi, ha reso possibile l'inserimento di questo tipo di radioterapia nel protocollo terapeutico di lesioni encefaliche neoplastiche di differente neura. La radioresistenza della maggioranza di questi processi espansivi limita l'efficacia biologica della radioterapia convenzionale a dosi frazionate, in quanto con questa metodica non è possibile erogare dosi superiori a 60 Gy senza produrre danni notevoli al tessuto cerebrale sano. Viceversa, l'utilizzo di un sistema stereotassico non invasivo e l'impiego di più isocentri consente attualmente l'erogazione di più dosi singole meno elevate, permettendo così l'aggressione di lesioni piuttosto estese e geometricamente complesse. In questo lavoro viene presentata la nostra esperienza nell'applicazione della radioterapia stereotassica, iniziata nel giugno 1991, e vengono poste alcune considerazioni sui vantaggi e sui limiti attuali di questa metodica.

Scopo del lavoro è quello di descrivere le caratteristiche morfologiche TC ed RM delle patologie espansive benigne nel soggetto adulto, correlando le alterazioni di densità alla TC e segnale alla RM, alle lesioni anatomo-patologiche presenti. Queste lesioni espansive benigne, infatti, rivestono un particolare interesse non solo perchè sono piuttosto rare, ma soprattutto perchè possono mimare patologia di altra natura, specie neoplastica maligna. Viene pertanto proposto uno schema di interpretazione delle immagini sulla base delle nozioni embriologiche e di sviluppo, allo scopo di effettuare una corretta diagnosi differenziale tra le lesioni congenite e quelle acquisite benigne nei confronti di quelle maligne. Sono stati valutati retrospettivamente i quadri morfologici TC e RM, eseguiti negli ultimi due anni ed effettuati secondo protocollo iniziale standardizzato, di 350 pazienti (174 maschi, 126 femmine, di età compresa tra i 16 e i 77 anni), con patologia espansiva del distretto testa-collo, accertata con esame clinico e/o strumentale endoscopico. Nella nostra casistica abbiamo riscontrato anche nell'adulto un discreto numero di soggetti affetti da patologia espansiva benigna nell'ambito delle regioni sopra- e sottoioidea del distretto testa-collo, confermata con la biopsia e/o dopo intervento chirurgico (47 casi). Abbiamo distinto diverse categorie principali di lesioni: Lesioni cistiche congenite: cisti di Tornwaldt (6), del dotto tireoglosso (5), delle tasche branchiali (5); Lesioni cistiche acquisite: laringoceli (2), laringomucopioceli (3); Lesioni Vascolari: malformazioni vascolari venose (3), linfangiomi (4); Lesioni neoplastiche benigne: paragangliomi (4), lipomi (2), tumori ghiandolari misti (3), neurinomi (2); Pseudotumori: vascolari: giugulare ectasica (2) e dissezione della carotide interna (2); ossei: osteofitosi vertebrale somatica ed interapofisaria (4). Non deve essere allora dimenticato che nel soggetto adulto si possano manifestare patologie espansive benigne, anche congenite, a primitiva localizzazione negli spazi fasciali profondi periviscerali, oppure in quelli sede delle principali stazioni linfoghiandolari del distretto testa-collo, il cui aspetto clinico-semeiologico è nella maggioranza dei casi del tutto aspecifico e pertanto pone seri problemi diagnostico-differenziali se non addirittura erronee diagnosi di natura. Viene quindi suggerito un razionale ricorso alla diagnostica per immagini TC e/o RM, tenuto conto che una corretta diagnosi differenziale di queste lesioni con effetto massa non può prescindere da una precisa identificazione dello spazio fasciale primitivo di origine e dall'analisi degli aspetti morfologici caratteristici, uniti a nozioni embriologiche, che possono aiutare ad escludere la natura maligna ed a formulare infine una corretta caratterizzazione etiologica, con ovvie conseguenze sulla prognosi e sulla pianificazione di un'idonea terapia.

Ruolo dell'ecografia intraoperatoria nella localizzazione e caratterizzazione dei tumori intracranici ed intramidollari R. Mastrostefano M. CRECCO*, A. MARSELLA* Divisione di Neurochirurgia, *Servizio di Radiologia e Diagnostica per Immagini, Istituto Regina Elena per lo studio e la cura dei tumori; Roma. Nella redazione di questo articolo è stato introdotto un importante errore nella presantazione della casistica: i casi, 129 sono diventati 145, per un errato doppio conteggio di 16 angiomi cavernosi intracranici, conteggiati anche fra le lesioni spinali. L'errore, nato nella preparazione della tabella, è stato successivamente trasferito nel testo. Preghiamo gli autori ed i lettori di volerci scusare. Il Direttore responsabile Riportiamo la tabella corretta: [Table: see text]

Nell'ambito dell'attivita' di studio e di ricerca connessa al corso di Dottorato in Scienze delle Produzioni Animali e' stata studiata una collezione di genotipi di Dactylis glomerata L. reperiti in ambienti diversi della Sicilia per altitudine e latitudine al fine di caratterizzarli per gli aspetti morfologici, biologici, agronomici e genetici in vista di possibili programmi di selezione e incrocio. Nella prima parte della tesi si fa cenno alle caratteristiche climatiche della regione mediterranea e a quelle della Sicilia in particolare, come pure alla vegetazione tipica di questi ambienti. Si riporta un'ampia rassegna delle problematiche della foraggicoltura siciliana piuttosto povera nei suoi elementi caratterizzanti: specie coltivate e modalita' di utilizzazione dei foraggi. Si analizza il valore della biodiversita' ed il problema delle risorse genetiche disponibili nel bacino del Mediterraneo, con particolare riferimento alle specie foraggere. Si analizzano, sulla base della letteratura disponibile, le problematiche legate ai meccanismi di sopravvivenza delle graminacee foraggere negli ambienti temperati con particolare riferimento al meccanismo della dormienza estiva (summer-dormancy) che consente a specie come Dactylis glomerata e ad altre graminacee polienni degli ambienti temperati, di sfuggire alla carenza idrica (stress avoidance) del periodo estivo. Si descrive la suddetta specie e gli aspetti agronomici relativi alla sua coltivazione. Infine, si accenna alla problematica del miglioramento genetico con particolare riferimento alle tecniche di studio utilizzate per la Dactylis. Nella seconda parte si descrivono le tre linee nelle quali e' stata suddivisa la ricerca: caratterizzazione biologica ed agronomica di nove genotipi di Dactylis glomerata L. reperiti in ambienti della Sicilia caratterizzati da diversa intensita' dell'aridita' estiva (periodo secco di Bagnouls e Gaussen); individuazione e descrizione nei suddetti genotipi dei tratti della dormienza estiva; caratterizzazione molecolare del germoplasma basata su polimorfismi del DNA per la stima della variabilita' genetica e delle relazioni intraspecifiche. I dati acquisiti indicano che le popolazioni siciliane di Dactylis sono caratterizzate da un'ampia variabilita' genetica attestata dalla variabilità à   nei caratteri morfologici come l'altezza della pianta, biologici (epoca di spigatura), agronomici (capacita' produttiva). La dormienza estiva presenta una maggiore accentuazione nei genotipi provenienti dagli ambienti caratterizzati da una piovosita' superiore a 600 mm e da un periodo secco inferiore a 110 giorni. I risultati ottenuti aprono la strada ad altre e piu' approfondite ricerche necessarie a implementare le attuali conoscenze: la capacita' di approfondimento dell'apparato radicale, la persistenza in relazione al grado di dormienza, l'accumulo di carboidrati solubili durante l'estate utili alla ripresa vegetativa autunnale.
During the PhD program in Science of Animal Production', as part of the study and research, it has been studied a collection of genotypes of Dactylis glomerata L. found in different environments of Sicily for altitude and latitude in order to characterize the morphological, biological, agronomic and genetic traits for possible selection and crossing. The first part of the thesis focuses on the climatic characteristics of the Mediterranean region in genera, and those of Sicily in particular, as well as the typical vegetation of these environments. It contains an extensive review of the problems linked to the Sicilian grassland, rather poor in its elements: the cultivated species and methods of use of fodder. It is analyzed the value of biodiversity and the issue of genetic resources available in the Mediterranean basin, with particular reference to forage species. Analysis is based on the available literature, issues related to the mechanisms of survival of the species in arid environments. In particular, the mechanism of summer-dormancy that allows species such as Dactylis glomerata L. and other perennial grasses of temperate environments, to escape the water drought (stress avoidance) of the summer and therefore survive. It is described the above mentioned species and agronomic aspects related to its cultivation. Finally, it mentions the problem of genetic improvement with particular reference to techniques used for Dactylis. In the second part of this dissertation are reported three lines in which was split the research: biological and agronomical characterization of 9 genotypes of Dactlis glomerata L., collected in different environment of Sicily, which were characterized by different summer-drought intensity (drought period of Bagnouls and Gaussen); detection and description of summer dormancy traits of the above mentioned genotypes; germplasm molecular characterization based on DNA polymorphism in order to assess genetic variability of intraspecific relationships. Data collected indicate that Sicilian populations of Dactylis are characterized by wide genetic variability, shown by the variability in morphological, such as plant height, biological (time of earing) and agronomic traits (production capacity). The summer dormancy presents a great emphasis for the genotypes coming from those environments characterized by a rainfall exceeding 600 mm yr-1 and a dry period lower than 110 days. The obtained results pave the way for further and more detailed researches necessary to implement the knowledge gap: the ability of the root system to delve into the soil, the persistence in relation to the degree of dormancy, the accumulation of soluble carbohydrates during the summer to help vegetative re-growth in autumn.

In questo lavoro scientifico è stato studiato il contenuto di aloine e beta-polisaccaridi in piante di Aloe barbadensis (Aloe vera) ed Aloe arborescens, in relazione ad alcuni fattori di variabilità quali la specie, l’età, la tipologia di tessuto vegetale analizzato e le condizioni di coltivazione. Ulteriori analisi hanno permesso di studiare la loro stabilità in differenti matrici, il loro potere antiossidante ed antimicrobico, mediante studi in vitro. E’ stato inoltre effettuato un ulteriore studio, in vivo, somministrando un omogeneizzato d’Aloe arborescens fresco a bovine da latte in periparto, con lo scopo di valutare l’eventuale assorbimento di aloina, correlandolo ad eventuali effetti benefici. Nel derma è concentrata l’aloina, molto abbondante in piante di tre anni, mentre nella porzione fogliare interna gelatinosa, i beta-polisaccaridi. Il profilo fitochimico inoltre pare essere influenzato dalle condizioni di stress cui la coltura viene sottoposta, in particolare sembra che lo stress salino e la scarsa disponibilità in azoto, promuovano la sintesi delle principali bio-componenti studiate. Lo stesso contenuto inoltre è stato positivamente correlato al grado di luminosità percepita dalla coltura. Entrambe le componenti sono poco stabili e molto sensibili alle alte temperature, presentano inoltre ridotta capacità antiossidante. In sinergia con altre biocomponenti, pare possiedano proprietà antimicrobiche contro alcuni batteri patogeni, mentre entro certe dosi mostrano effetti pre-biotici, nei confronti di alcuni lattobacilli. E’ stato infine dimostrato dalla sperimentazione in vivo un assorbimento ematico di aloina, dimostrando in questo modo la sua sistemicità.
The relationship between Aloe main active components and plant age, specie and grow conditions has been investigated in Aloe barbadensis and A. arborescens, the commercially most used species of the genus. Aloin was mainly located in leaves outer green rid while beta-polysaccharides in inner parenchyma. Aloin concentration was higher in younger plants. Plants grown under decrising light intensities showed lower aloin and beta-polysaccharides concentrations. The content of these substances is improved by stress condition. The most antioxidant activity is located in the outer green rid of the leaves and it was slightly correlated to the total phenolic compounds content. Aloin and beta-polysaccharides stability in leaf homogenate was poor and temperature seemed to be quite more effective in reducing degradation. Antimicrobial effect against to phatogen microorganisms of anthraquinones aloin and alo-emodin and different Aloe extracts was confirmed. Prebiotic effects to Lactobacillus were discovered and a synergistic effect of several compounds was supposed. Systemic effect of aloin was explained by vivo experiments (on cows) because aloin is observed until 24 h after the oral administration of Aloe, thus metabolic and physiologic effects may be expected.

In questo lavoro scientifico è stato studiato il contenuto di aloine e beta-polisaccaridi in piante di Aloe barbadensis (Aloe vera) ed Aloe arborescens, in relazione ad alcuni fattori di variabilità quali la specie, l’età, la tipologia di tessuto vegetale analizzato e le condizioni di coltivazione. Ulteriori analisi hanno permesso di studiare la loro stabilità in differenti matrici, il loro potere antiossidante ed antimicrobico, mediante studi in vitro. E’ stato inoltre effettuato un ulteriore studio, in vivo, somministrando un omogeneizzato d’Aloe arborescens fresco a bovine da latte in periparto, con lo scopo di valutare l’eventuale assorbimento di aloina, correlandolo ad eventuali effetti benefici. Nel derma è concentrata l’aloina, molto abbondante in piante di tre anni, mentre nella porzione fogliare interna gelatinosa, i beta-polisaccaridi. Il profilo fitochimico inoltre pare essere influenzato dalle condizioni di stress cui la coltura viene sottoposta, in particolare sembra che lo stress salino e la scarsa disponibilità in azoto, promuovano la sintesi delle principali bio-componenti studiate. Lo stesso contenuto inoltre è stato positivamente correlato al grado di luminosità percepita dalla coltura. Entrambe le componenti sono poco stabili e molto sensibili alle alte temperature, presentano inoltre ridotta capacità antiossidante. In sinergia con altre biocomponenti, pare possiedano proprietà antimicrobiche contro alcuni batteri patogeni, mentre entro certe dosi mostrano effetti pre-biotici, nei confronti di alcuni lattobacilli. E’ stato infine dimostrato dalla sperimentazione in vivo un assorbimento ematico di aloina, dimostrando in questo modo la sua sistemicità.
The relationship between Aloe main active components and plant age, specie and grow conditions has been investigated in Aloe barbadensis and A. arborescens, the commercially most used species of the genus. Aloin was mainly located in leaves outer green rid while beta-polysaccharides in inner parenchyma. Aloin concentration was higher in younger plants. Plants grown under decrising light intensities showed lower aloin and beta-polysaccharides concentrations. The content of these substances is improved by stress condition. The most antioxidant activity is located in the outer green rid of the leaves and it was slightly correlated to the total phenolic compounds content. Aloin and beta-polysaccharides stability in leaf homogenate was poor and temperature seemed to be quite more effective in reducing degradation. Antimicrobial effect against to phatogen microorganisms of anthraquinones aloin and alo-emodin and different Aloe extracts was confirmed. Prebiotic effects to Lactobacillus were discovered and a synergistic effect of several compounds was supposed. Systemic effect of aloin was explained by vivo experiments (on cows) because aloin is observed until 24 h after the oral administration of Aloe, thus metabolic and physiologic effects may be expected.

Lo scopo della ricerca è stato quello di studiare le caratteristiche microbiologiche di ceppi di Bifidobacterium spp. isolati da feci umane e animali e da prodotti probiotici e quello di investigare le proprietà chimico-fisiche e alcune possibili attività biologiche dell esopolisaccaride (EPS) prodotto da un ceppo di Bifidobacterium longum . Gli studi sul profilo metabolico dei ceppi isolati, eseguiti utilizzando sistemi standardizzati, confermavano soltanto per 10 ceppi la probabile appartenenza al genere Bifidobacterium spp. I ceppi caratterizzati come probabili bifidobatteri erano saggiati per la capacità di resistere alle condizioni gastrointestinali e mostravano resistenza a pH 3 e alle differenti concentrazioni di sali biliari saggiate. Inoltre, i 10 ceppi esaminati per la loro sensibilità agli antibiotici mostravano delle MIC compatibili con i valori di cut-off riportati dall EFSA (2012) per il genere Bifidobacterium spp. I probabili bifidobatteri e i ceppi probiotici di Bifidobacterium spp. venivano studiati per la loro capacità di adesione, utilizzando le cellule HT-29, mediante metodo quantitativo colturale e osservazione mediante microscopio ottico ad immersione. I risultati mostravano differenti caratteristiche di adesione in relazione al ceppo saggiato, ma anche in relazione al tempo di incubazione. La capacità di adesione del ceppo Bifidobacterium longum W11 veniva ulteriormente indagata mediante microscopia elettronica a scansione che evidenziava la presenza di biopolimeri di probabile natura esopolisaccaridica, organizzati in una complessa struttura 3D e coinvolti nell adesione del ceppo. Le successive fasi della ricerca erano, quindi, focalizzate sullo studio approfondito di questo biopolimero di natura esopolisaccaridica. Dopo l estrazione, purificazione e idrolisi, utilizzando anche metodiche messe a punto da noi, l esopolisaccaride (EPS) veniva analizzato per la composizione chimica, mediante TLC, utilizzando piastre in silice e in cellulosa. Entrambi i tipi di piastre permettevano di identificare la presenza di glucosio e galattosio, che veniva confermata con una più accurata analisi cromatografica effettuata mediante HPLC. La ricerca dei determinanti genetici responsabili della sintesi dell EPS del ceppo B. longum W11 era effettuata mediante PCR e analisi bioinformatica dell intero genoma. I risultati ottenuti mostravano la presenza del gene cpsD , che codifica per la galactosil-transferasi e un cluster genico composto da 23 geni, (24,7 kb). L attività citotossica veniva saggiata in vitro su fibroblasti gengivali HF1 e tumorali Caco-2. Il saggio su fibroblasti non evidenziava alcun effetto citotossico, mentre quello su cellule tumorali Caco-2 mostrava una modesta diminuzione della vitalità cellulare sin dalla più bassa concentrazione saggiata. Tale decremento, tuttavia non era statisticamente significativo. L eventuale attività immunomodulante dell EPS era analizzata attraverso lo studio del pattern di citochine quali IL-1, IL-6, IL-10 e IFN-gamma, prodotte da cellule immunitarie isolate da PBMC di donatori volontari. I risultati hanno dimostrato per l EPS in esame un effetto di tipo immunomodulante. Inoltre, quando l EPS veniva saggiato in combinazione con ConA si evidenziava un incremento significativo dei livelli di IL-1, IL-6 e IFN-gamma e la riduzione significativa dei livelli di IL-10. I risultati della ricerca forniscono una buona base sperimentale per ulteriori indagini su altri aspetti non ancora investigati degli EPS ed in particolare dell EPS del ceppo B. longum W11, quali l effetto protettivo sul ceppo produttore dalle condizioni intestinali avverse e/o dall attività inibente degli antibiotici o altre eventuali proprietà biologiche.

Backround Botanicals and in particular plant food supplements (PFS) receive great acceptance by European consumers. Potentially, they can deliver significant health benefits at relatively low costs. However, quality and efficacy of these products remain a question of concern, and bottlenecks in risk and benefit assessments need to be solved. PlantLIBRA (PLANT food supplements: Levels of Intake, Benefit and Risk Assessment) is an European Community funded project aiming to foster the safe use of food supplements containing botanicals or their preparations, by evaluating the quality and health benefits of PFS, and by increasing science-based decision-making by regulators and food chain operators. Part of the project is dedicated to the methodology of benefit assessment for PFS, application and validation. The first step was to review the evidence for PFS benefit from epidemiological, clinical and intervention studies. A number of pathological conditions where PFS are commonly used were identified and inflammation was one of those. Considering the difficulties and the high costs in performing human studies, it is clear the necessity to develop in vitro models able to represent the in vivo conditions. We developed a gastric inflammation in vitro model which investigate whether infusions of green and black tea inhibit the NF-kB driven transcription in human epithelial gastric AGS cells. Materials and methods The literature review considered Olea europea L., Camellia sinensis L., Vitis vinifera L., Matricaria recutita L., Urtica dioica, L. Symphytum officinalis L., Calendula officinalis L., Curcuma longa L., Boswellia serrata Roxb., and Harpagophytum procumbens L. which are herbal material frequently used also as food. Electronic literature searches were conducted using the following databases: Cochrane library, Scifinder Scholar, Embase and Pubmed from 1970 to 2010. In the experimental work infusions were prepared with green and black tea of different brands, with or without caffeine, available on the Italian market. For comparison, a freeze-dried water extract of green tea dry water extract industrially prepared was also tested. Firstly, the phenolic content of green and black tea water extracts was determined by using Folin-Ciocalteu’s assay and the catechin content by HPLC-UV. Then, the anti-inflammatory activity in human epithelial gastric cells was evaluated by NF-kB assay. The antioxidant activity of the extracts was evaluated by 1,1-diphenyl-2-picrylhydrazyl (DPPH) free radical scavenging assay. The decay of phenols and catechin content at the expiry date was also evaluated in two samples. Results The search retrieved 1830 publications. By applying the inclusion/exclusion criteria, the final number of papers was 138. Some plants showed promising results but it is advisable to conduct further studies with more homogeneous population and larger number of subjects by avoiding the heterogeneity of the herbal preparations considered. Surprisingly, it was impossible to draw conclusions for the anti-inflammatory effect of Camellia sinensis L. both as green and black tea. Considering these results and taking into account the difficulties and the high costs in performing human studies, it is clear the necessity to develop in vitro models able to represent the in vivo conditions. We developed a gastric inflammation in vitro model which investigate whether infusions of green and black tea inhibit the NF-kB driven transcription in human epithelial gastric AGS cells. Infusions were prepared with green and black tea of different brands, with or without caffeine, available on the Italian market. For comparison, a freeze-dried water extract of green tea dry water extract industrially prepared was also tested. Catechin and caffeine content were evaluated by HPLC analysis. The decay of phenols and catechin content three months after the expiry date was also evaluated in two samples. Inhibition of NF-B driven transcription and free radical scavenger activity were observed and the effect correlated with catechin levels. In one decaffeinated sample of green tea, the phenol and catechin content was very low, probably a consequence of caffeine removal. At the expiry date, the loss of catechin levels did not cause any reduction of the inhibition of NF-kB driven transcription. Conclusions For the plants considered relevant in inflammation area, it is advisable to conduct further studies with more homogeneous population and larger number of subjects by avoiding the heterogeneity of the herbal preparations considered. The in vitro model developed in this study could be useful to represent the in vivo physiological conditions. The results will be implemented with studies on biological activity of active compounds after gastro-intestinal metabolism.

La caratterizzazione della stabilità metabolica di un nuovo potenziale farmaco e l’identificazione del sistema enzimatico coinvolto nella sua biotrasformazione rivestono notevole importanza nello sviluppo di nuovi agenti terapeutici [Foti e Dalvie, Drug Metab Dispos, 44:1229, 2016]. Un primo obiettivo dell’attività svolta nell’ambito del Dottorato di Ricerca era rappresentato dalla valutazione della reattività nei confronti del tripeptide glutatione (GSH) di alcuni derivati del nitrobenzossadiazolo in fase di caratterizzazione preclinica, quali agenti antitumorali, rappresentati dall’inibitore di GSTP1-1 6-(7-nitro-2,1,3-benzossadiazol-4-iltio)esanolo (NBDHEX) e dai suoi analoghi MC3181, MC2753. I risultati ottenuti dimostrano come l’estere benzoico di NBDHEX (MC2753) presenti, a differenza di NBDHEX e MC3181, elevata stabilità in presenza di concentrazioni fisiologiche di GSH [Fulci et al., J Enzyme Inhib Med Chem, 32:240, 2017]. Successivi esperimenti, volti a valutare la stabilità di MC2753 all’azione di esterasi, hanno tuttavia dimostrato un’elevata suscettibilità del composto all’idrolisi mediata da carbossilesterasi (CES) microsomiali epatiche umane. La sostituzione della funzione esterea presente in MC2753 con una funzione ammidica ha permesso l’ottenimento di un composto (MC4351) molto promettente, in quanto dotato di stabilità all’azione di CES microsomiali e, a differenza di NBDHEX e MC3181, scarsamente reattivo vs. GSH. Alla luce di un possibile riposizionamento in ambito oncologico della pirimetamina (PYR) [Fang, Cancers (Basel), 6:494, 2014], sostanza nota per la sua attività antiprotozoaria, è stato inoltre intrapreso uno studio con l’obiettivo di ampliare le conoscenze sul suo destino metabolico. Studi di metabolismo epatico in vitro, condotti al fine di valutare la possibile glucuronidazione e/o ossidazione del farmaco in presenza di frazioni microsomiali umane e di ratto, hanno dimostrato come esso non vada incontro a glucuronidazione nelle due specie considerate. Per contro, l’incubazione di PYR con adenina dinucleotide fosfato ridotto (NADPH) e microsomi epatici di ratto, o microsomi epatici umani isolati da un soggetto trattato con fenobarbital, ha condotto alla formazione di almeno 3 prodotti di mono-ossigenazione, rilevati grazie ad analisi in cromatografia liquida accoppiata a rivelatore spettrofotometrico a serie di diodi e spettrometria di massa (LC-DAD-MS). È stato esaminato, inoltre, il metabolismo microsomiale epatico di una piccola batteria (n=6) di nuovi inibitori della polimerizzazione della tubulina, derivati del 7-fenilpirrolochinolinone (7-PPyQ). Particolarmente interessanti, in virtù della stabilità dimostrata in presenza di microsomi epatici umani sia in assenza (metabolismo idrolitico) sia in presenza di NADPH (metabolismo ossidativo), sono risultati gli N-benzoil derivati del 7-PPyQ denominati MG2718 e MG2854. Entrambi i composti sono attualmente in fase di screening per l’attività antineoplastica. Un ulteriore obiettivo dell’attività svolta nell’ambito del Dottorato di Ricerca riguardava la comparazione nelle specie uomo, ratto e topo della stabilità al metabolismo ossidativo citosolico epatico di una piccola batteria di aldeidi aromatiche, rappresentate dall’o-vanillina, un inibitore di NFkB dotato di significativa attività antitumorale [Marton et al., Anticancer Res, 36:5743, 2016] e alcuni suoi analoghi strutturali. Gli stessi composti sono in fase di screening per l’attività antineoplastica presso il Biological Research Centre (BRC) dell’Accademia delle Scienze Ungheresi di Szeged e il Dipartimento di Scienze del Farmaco dell’Università di Padova. Il progetto ha la finalità di identificare composti con attività biologica sovrapponibile o superiore all’o-vanillina e caratterizzati, al tempo stesso, da più elevata stabilità metabolica. I risultati sino ad ora ottenuti indicano un significativo coinvolgimento di aldeidi ossidasi (AOX) murine nel metabolismo citosolico di tutte le aldeidi aromatiche studiate e l’esistenza di profonde differenze interspecie tra l’uomo e il topo nel metabolismo di questi composti. Infine, in collaborazione con il Centro Ricerche Aptuit di Verona e la Molecular Modeling Section del DSF dell’Università di Padova è stato avviato un progetto con l’obiettivo di identificare inibitori selettivi di solfotrasferasi (SULT) umane che consentano l’esecuzione di studi di fenotipizzazione di reazione. Ad oggi, infatti non vi è la disponibilità di un panel completo di inibitori selettivi verso singole SULT. Gli studi sino ad ora condotti hanno portato all’identificazione di due potenti inibitori delle principali SULT epatiche coinvolte nel metabolismo degli xenobiotici ossia SULT1A1 e SULT1B1
Drug metabolism studies play an important role in drug discovery and development [Foti and Dalvie, Drug Metab Dispos, 44: 1229, 2016]. A first aim of this work was to evaluate the reactivity of some nitrobenzoxadiazole (NBD) derivatives, namely the experimental antitumor agent 6-(7-nitro-2,1,3-benzoxadiazol-4-ylthio)hexanol (NBDHEX) and its analogues MC3181 and MC2753, towards the tripeptide glutathione (GSH). The obtained results showed that, differently from NBDHEX and MC3181, the benzoic acid ester of NBDHEX (MC2753), was stable in the presence of a physiological concentration of GSH [Fulci et al., J Enzyme Inhib Med Chem, 32: 240, 2017]. Subsequent experiments, aimed at assessing the stability of MC2753 to esterases, demonstrated its high susceptibility to hydrolysis catalyzed by a human liver microsomal carboxylesterase(s). Substitution of the ester group of MC2753 with an amide group gave compound MC4351, which was stable in the presence of human liver microsomes (HLMs), and quite less reactive than NBDHEX and MC3181 towards GSH. In the perspective of a possible repositioning of the antiprotozoal drug pyrimethamine (PYR) in the oncological field [Fang, Cancers (Basel), 6:494, 2014], a study was undertaken to improve the knowledge on its metabolic fate. In vitro studies were therefore conducted to investigate the possible oxidation and/or glucuronidation of PYR by HLMs or rat liver microsomes (RLMs). PYR was found to be stable in the presence of uridine 5'-diphospho-glucuronic acid (UDPGA)-supplemented HLMs or RLMs. On the other hand, PYR underwent NADPH-dependent metabolism by phenobarbital-induced RLMs, as well as by HLMs from a subject receiving phenobarbital; liquid chromatograpy coupled to diode array detection and mass spectrometry (LC-DAD-MS) analysis indicated formation of at least three monoxygenated metabolites. In vitro microsomal stability experiments were also conducted on a small panel of derivatives of the experimental tubulin polymerization inhibitor 7-phenylpyrroloquinolinone (7-PPyQ). Among the studied compounds, the N-benzoyl derivatives of 7-PPyQ named MG2718 and MG2854 are of considerable interest, due to their stability in HLMs both in the absence (hydrolytic metabolism) and in the presence of NADPH (oxidative metabolism). Both compounds are currently being screened for antineoplastic activity. Further trials analyzed the liver cytosolic stability of a small panel of aromatic aldehydes including o-vanillin, an inhibitor of NFkB with significant antitumor activity [Marton et al., Anticancer Res, 36: 5743, 2016], and some of its structural analogues. The same compounds are currently being screened for antitumor activity at the Biological Research Center (BRC) of the Hungarian Academy of Sciences (Szeged), and at the Department of Pharmaceutical Sciences (DSF) of Padua University. The aim of the project is to identify o-vanillin analogues endowed with a better pharmacological profile, in terms of both anticancer efficacy and metabolic stability. The results obtained indicate a significant involvement of a murine aldehyde oxidase(s) (AOX) in the metabolism of all the studied aldehydes, and the existence of remarkable differences between human and mouse in the rate of liver cytosolic metabolism of these compounds. Finally, a collaborative project has been recently established with the Aptuit Research Center in Verona and the Molecular Modeling Section of the DSF of Padua University, to identify form-selective inhibitors of the main human sulfotransferases (SULTs) involved in drug metabolism. The studies have led to the identification of two potent inhibitors of two major hepatic SULTs, namely SULT1A1 and SULT1B1.

Human Polyomaviruses can establish a latent infection in the kidney of up to 80% of the adult population worldwide and JCV induces progressive multifocal leukoencephalopathy (PML) in immunodeficient individuals. Recently several mounting evidences point to the association of Polyomaviruses with human cancer, more notably brain tumors. To further investigate this hypothesis, brain biopsy tissue, cerebrospinal fluid (CSF) and peripheral blood (PB) were collected from 40 Italian individuals suffering of brain tumors. Using PCR we investigated the presence of LT-Antigen (LT) DNA fragment common to JCV, BKV and SV40. JCV DNA was found in 37.5% of tumor tissues, 11.1% of CSF and 5.4% of PB, whereas BKV DNA was found in 20 % of biopsies and SV40 was not detected in the studied samples. Since 55.5% of tissues from glioblastomas and 37.5% from meningiomas were positive for JCV LT DNA, we focused our attention on this viral agent. The study of JCV genotype distribution, based on sequencing of VP1, showed that mostly of the amplified strains were JCV type 1, whereas the analysis of TCR nucleotide sequence indicated the IR (Mad 4) organization as the most frequent. The late gene Agnoprotein DNA was amplified in 7 biopsies, 6 of which were glioblastomas. Moreover, we found, by means of RT-PCR, that LT-antigen was actively transcribed in 60 % of the JCV - positive tested biopsies. Altogether, the results from gene amplifications and gene expression analysis of the various brain tumor samples add further elements in favor of the possible association of JCV with CNS tumors, and especially with glioblastoma.

Osteogenic protein-1 (OP-1 or BMP-7) is a member of Bone Morfogenic Proteins’s family (BMPs) and consists of 431 amino acid. BMPs are multi-functional growth factors belonging to the transforming growth factor ? (TGF-?) superfamily. Implicated in a variety of functions as the formation of cartilage and bone, and the development of non-osteogenic tissues (heart, nerve), BMPs are secreted as a precursor approximately four times longer than the mature form, and share a C-terminal distinctive pattern ..C…CXGXC…CC…CXCX.. containing seven cysteines, the active region of the proteins. In this study we prepared a recombinant fusion protein, called TAT-OP1, including TAT sequence, an Arg rich peptide derived from HIV protein usually used to perform the cell transfection, and a portion of OP-1 sequence. The construct TAT-OP1, 162 aminoacids long, starts with an N-terminal 6His-tag followed by TAT sequence (all together 30 AA), a peptidase specific cleavage site (spanning 6 AA) and the C-terminal OP-1 domain (126 AA) containing the cysteines motive. Obtained by recombinant DNA technology, the protein TAT-OP1 has been purified by immobilized metal ion affinity chromatography (IMAC) and RP-HPLC, then characterized by SDS-PAGE, aminoacid analysis, UV, CD, and mass spectrometry. In order to demonstrate the osteogenic potential of recombinant fusion protein TAT-OP1, we treated osteoblastic cell line MC3T3-E1 by using different treatment conditions (pulse- 200 nM and in continous- 5.5, 13.5 and 27 nM treatment). After 7 and 14 days of cellular treatment performed by application of both stimulation methods, the presence of calcium salt deposits, alkaline phosphatase activity and the expression of osteogenic markers (osteopontin, osteocalcin and Cbfa1/Runx2) were detected by colorimetric and immunoflorescence assays. To investigate the possible applications of this protein in bone tissue engineering, we developed a research model using adherent fibroblastic cells isolated from umbilical cord blood (UCBMSCs) and a three-dimensional (3D) synthetic scaffold, named Puramatrix Hydrogel TM to mimic the native micro-environment. Moreover, PLGA micro-beads were employed to allow a controlled release of TAT-OP1 with the aim to maintain a suitable level of protein for prolonged times, enhancing its stimulation efficacy. The primary cultures of UCBMSCs were separated by density-gradient method and were phenotypically characterized in 2D system for the expression of CD105, CD90, CD166, nestin, c-kit, CD31, CD34 and CD38 and for their multi-differentiative potential. As detected on MC3T3-E1 cells, TAT-OP1 demostrated to stimulate nodule calcium formation and the expression of alkaline phosphatase when the cells were treated by both of stimulation methods. After encapsulation into Puramatrix Hydrogel TM, the cellular response to TAT-OP1 stimulation was evaluated by using electron microscopy analysis, to detect the production of bone like ECM. After 27 days of stimulation with TAT-OP1 (200 nM), microfibrils were observed partially aggregated around the cells. Calcification nodules and Hydroxyapatite crystals were detected only in the cultures encapsulated into Puramatrix Hydrogel TM and treated with PLGA microspheres-controlled release system. Further investigations will define the utility of this technical approach to improve the in vitro study of osteogenic differentiation and the biological activity of TAT-OP1 for clinical application in the field of bone tissue engineering.

Purpose: Gastrointestinal stromal tumors (GIST) are commonly regarded as solitary tumors, and the occurrence of multiple lesions is considered an extraordinary event restricted to pediatric GISTs and rare hereditary conditions. Beyond these well-defined situations, the presentation of multiple synchronous lesions is commonly viewed as the result of the metastatic spreading of a single primitive GIST. Based on this axiom, patients with multifocal disease are by default classified as advanced stage and treated as such. Whether, indeed, the detection of several lesions in sporadic adult GIST patients may be suggestive of phenomena of tumor multiplicity still needs to be clarified. Experimental design: From a multicentric series of 442 consecutive cases, 79 of which diagnosed with advanced disease, we selected 5 patients who presented up to 4 distinct GIST nodules. Five additional cases with silimar characteristics were retrieved by collaborators. Clonal relationships of the synchronous lesions was assessed by comparing c-KIT/PDGFRA mutation and microsatellite pattern . Results: An independent origin of the syncronous lesions was assessed in 6 out of the 10 cases analyzed. Interestingly, in one patient one of the lesions stemmed from the peritoneum, ordinarily regarded as a site of metastasis. Conclusions: Our data indicate that a significant fraction of GIST patients with multifocal manifestations are actually affected by multiple primary GISTs, suggesting that mesenchymal cells of these subjects are somehow primed to transformation Thus, in the presence of multifocal GIST manifestations, an accurate characterization of the different tumor localizations should be taken into account for a proper patient staging and planning of the therapy.