Ex Borsisti

Sabina Pozzi é nata a Desio il 26 maggio 1990. Ha conseguito la laurea Magistrale in Biologia Molecolare nel 2015 presso l’Universitá di Milano Bicocca. Nell’ agosto 2022 ha conseguito il titolo di Dottore di Ricerca in Biologia e Drug Delivery presso Tel Aviv University discutendo una tesi dal titolo “MCP-1/CCR2 axis inhibition sensitizes the brain microenvironment against melanoma brain metastasis progression”. Nel gennaio 2023 vince una borsa per Post-Doc dalla Fondazione “Sergio Lombroso” presso il Weizmann Institute of Science sotto la supervisione della Prof. Ayelet Erez del Dipartimento di Biologia Molecolare.

Progetto di Ricerca

Il progetto di ricerca si focalizzerá sull’ipotesi che l’eccessiva secrezione sistemica e locale di CCL2, possa rimodellare il profilo trascrittomico e metabolico delle cellule tumorali e/o di altre cellule del microambiente, fungendo da innesco per le neoplasie cerebrali metastatiche. Parte del
progetto di ricerca si concentrerá anche su come questa infiammazione sistamica possa contribuire all’insorgenza di cachexia (sindrome associata a perdita di peso e muscolare). CCL2 e il suo recettore CCR2, sono stati spesso associati a malattie metaboliche croniche, infiammazione e cancro. Recentemente nel laboratorio della Prof. Erez hanno scoperto che durante la carcinogenesi precoce dei tumori non epatici, il fegato recluta cellule immunitarie secernendo CCL2. In questo scenario la riprogrammazione metabolica degli epatociti promuove la proliferazione delle cellule tumorali e limita la sopravvivenza e l’attivazione dei linfociti. Nel cervello, é noto che l’elevata secrezione di CCL2 svolge anche un ruolo nelle neoplasie cerebrali e nelle metastasi. Infatti é stato dimostrato che gli astrociti evocano l’espressione e la secrezione di CCL2 e inducono l’espressione di CCR2 nelle cellule di melanoma, migliorando le proprietà tumorigeniche, come la proliferazione, la migrazione e l’invasione delle cellule metastatiche di melanoma nel cervello (Pozzi et al., JCI Insight 2022).

Gli obiettivi generali del progetto di ricerca della Dr. Pozzi hanno lo scopo di indagare se un aumento sistemico di CCL2 induca le metastasi cerebrali con mutazione tp53 (uno dei geni più frequentemente mutati nei gliomi e nelle metastasi cerebrali del carcinoma mammario). Lo
scopo sará di identificare i cambiamenti indotti da CCL2 nella regolazione dei percorsi metabolici e di sopravvivenza nelle cellule tumorali che possono migrare verso il cervello. Criciale sará poi interferire con gli effetti a valle di CCL2 al fine di perturbare l’adattamento delle cellule tumorali al microambiente cerebrale e modulare l’insorgenza di cachexia.

Jasmine Blanga è nata a Milano l’ 8 Marzo 1995. Ha conseguito la laurea in Biomedicina presso la Queen Mary University of London. Ha poi conseguito un Master in Immunologia all’ Imperial College London discutendo la tesi dal titolo ‘‘The impact of Arginine deprivtion and radiation in immune regulation in Glioblastoma’’. A inizio 2020 comincia il suo dottorato presso il Weizmann Instiute nel laboratorio di Dr. Rony Dahan nel dipartimento di Immunologia. Nel Settembre 2022 vince una borsa di studio ‘’Sergio Lombroso’’ presso il Weizmann Institute.

Il progetto di ricerca

Gli anticorpi monoclonali negli ultimi anni sono diventati la nuova piattaforma farmacologica nell’ ambito delle terapie immunologiche contro il cancro. Il principio si basa sul riconoscimento di specifiche proteine espresse su cellule immunitarie da parte degli anticorpi. Una volta riconosciuta la proteina si innescano vari meccanismi che risultano con l’ uccisione delle cellule tumorali. Il nostro laboratorio è interessato a studiare i meccanismi dietro a questi processi.

Il mio progetto, in particiolare si occupa di un anticorpo entrato nella sperimentazione clinica ma che fallí a causa di effetti collaterali e tossicità. Il mio scopo è quello di comprendere i meccanismi che lo rendono tossico e modificare la struttura dell’  anticorpo in modo da poter evitare la tossicità mantenendo intatto il suo effetto anti-tumorale.

Sono molto grata di poter lavorare e studiare al Weizmann Instutute, centro di ricerca rinomato in tutto il mondo. Qui ho l’ opportunità di approfondire la mia passione per l’ immunoterapia ed essere circondata da esperti in questo campo di ricerca.

Livia Testa è nata a Bordighera (IM) il 20 luglio 1992. Ha conseguito la laurea triennale in Biotecnologie Mediche e Farmaceutiche (2014) e la laurea Magistrale in Biotecnologie Mediche, Molecolari e Cellulari (2016) presso l’Universitá Vita-Salute San Raffaele (Milano). Dal 2017 è studente di dottorato presso l’Istituto Weizmann, sotto la guida del prof. David Wallach, dove studia i processi molecolari della morte cellulare che avviene in condizioni infiammatorie. Nell’agosto 2022 vince una borsa di studio “Sergio Lombroso” per continuare l’attivitá di ricerca.

Progetto di ricerca

La ricerca ha come obiettivo lo studio dei meccanismi molecolari che regolano le ultime fasi della Necroptosi, un tipo di morte cellulare infiammatoria. La Necroptosi è stata osservata sia in alcuni tipi di cancro, sia in malattie neurodegenerative ed infettive. Come fanno le cellule a regolare la loro proliferazione e morte è di grande interesse in campo medico, dato il gran numero di patologie umane dove tale delicato equilibrio è alterato (cancro in primis). Il laboratorio del prof. Wallach è stato pioniere nell’identificare cascate del segnale infiammatorie dipendenti dal Tumor Necrosis Factor alpha (TNFα) e grazie ai sui studi si è arrivarti allo sviluppo di farmaci (come ad esempio Enbrel) tutt’ora usati per trattare l’artrite.

Soltanto una decina di anni fa, è emerso come TNFα possa anche indurre le cellule alla morte attraverso un meccanismo molecolare chiamato Necroptosis (Zhao, J. et al., 2012). L’obiettivo della ricerca svolta nel laboratorio del prof. Wallach è quello di scoprire ulteriori proteine convolte nella regolazione delle ultime fasi della Necroptosi. Per far questo verranno utilizzate linee cellulari umane derivanti da carcinoma del colon (HT-29) e verranno applicate tecniche biochimiche e di biologia molecolare per poter identificare e validare nuove interazioni proteina-proteina. La scoperta e la caratterizzazione di fattori unici ed essenziali per questo tipo di morte cellulare sará il punto di partenza per lo sviluppo di nuovi farmaci che possano promuovere o prevenire la morte delle cellule, a seconda della necessitá terapeutica.

Jessica Pasqua Marsella è nata a Caserta il 16 luglio 1995.

Nel 2020 ha conseguito la laurea in Scienze Biologiche presso l’Università Federico II di Napoli con una tesi di Biologia Molecolare dal titolo “ Identificato RNA-lunghi non codificanti nei tumori. Nuove scoperte nel tumore alla prostata”.

Dopo la laurea triennale, si è iscritta al corso di laurea magistrale, indirizzo Diagnostica Molecolare , presso l’università Federico II di Napoli, ottenendo, nel contempo, il titolo conseguito per il corso  di perfezionamento in “ Igiene alimentare, Nutrizione e Benessere”.

Nel settembre 2022 ha vinto la Borsa di studio “Sergio Lombroso” presso il prestigioso Weizmann Institute, nel laboratorio del prof. Yosef Yarden del Dipartimento di Immunologia e Biologia Rigenerativa.

Progetto di Ricerca

Jessica Pasqua Marsella descrive così il suo progetto di ricerca:

“Con il termine neoplasia si indica ,generalmente, una crescita anormale. Assente in condizioni fisiologiche. Tale crescita può rappresentarsi in forma benigna o maligna. Una delle principali differenze tra le due forme è “ l’invasività” presente solo nella forma maligna.

L’invasività è una caratteristica di tutte le cellule ma solo alcune di queste, durante  lo sviluppo embrionale, acquistano la capacità di “invadere” i tessuti circostanti ma questo processo si verifica nel momento in cui ci sono alterazioni. Numerosi sono gli elementi e molecole implicate nello sviluppo del tumore. Tra questi i fattori di crescita , che svolgono un importante ruolo nella crescita della cellula invasiva. Tali fattori possono  indurre metastasi e incrementare la pericolosità del tumore.

Per comprendere i meccanismi dei fattori di crescita nel cancro, è importante focalizzarsi sui loro recettori di superfice che vengono indentificati come gliprotroteine transmembrana con funzione Tirosin-chinasica la cui attività viene stimolata dal legame con il fattore di crescita con formazione di dimeri.

Ne è un esempio ErbB delle tirosin-chinasi del recettore RTK che legano numerosi fattori di crescita con dominio simile al fattore di crescita epidermico EGF-

Questi recettori inducono cascate di segnalazione, inducendo la regolazione trascrizionale. Ciò che accade nei tumori è l’autoproduzione di fattori di crescita e l’emergere di forme mutanti di ErbB-1 /EGFR, insieme alla sovraespressione di ErbB-2 / HER2. Tuttavia, grazie all’uso di anticorpi monoclonali, la segnalazione del fattore di crescita può essere inibita in modo produttivo.”

Ludovica Arpinati, borsista 2022

Ludovica Arpinati è nata a Torino il 22/05/1989. Ludovica ha conseguito una laurea magistrale a ciclo unico in Chimica e Tecnologia Farmaceutiche presso l’Università degli Studi di Torino, con una tesi sperimentale in nanotecnologie volta presso l’università Paris XI-Paris Saclay di Parigi. A gennaio 2016 si trasferisce in Israele dove inizia il suo percorso di ricerca presso la Facoltà di Farmacia dell’Università Ebraica di Gerusalemme. Nel novembre dello stesso anno inizia un dottorato di ricerca in immunologia oncologica presso la Facoltà di Medicina dell’Università Ebraica di Gerusalemme, sotto la supervisione del Prof. Zvi Fridlender, ottenendo il titolo di PhD nel gennaio 2022. Successivamente, si trasferisce a Lovanio, in Belgio, dove continua a fare ricerca come visiting post-doc presso il Center for Cancer Biology, VIB–KU Leuven, occupandosi di immunometabolismo tumorale. A luglio 2022 vince la borsa di studio “Sergio Lombroso” per proseguire il suo percorso di post-doc presso il laboratorio della Prof. Ruth Scherz-Shouval del dipartimento di Biomolecular Science, presso il Weizmann Institute of Science, Rechovot, Israel.

Il progetto di ricerca

I Fibroblasti associati al tessuto tumorale (CAF) sono la più ricca porzione di cellule che compone il tessuto tumorale in carcinomi come quello al seno o al pancreas. I CAF sono cellule altamente eterogenee con carattere dualistico. Infatti, a seconda dei fattori presenti nel microambiente tumorale (cellule del sistema immunitario, citochine o chemochine), i CAF possono presentare un’attività sia pro- che antitumorale.

In un complesso studio traslazionale, il laboratorio della prof. Scherz-Shouval ha recentemente identificato e descritto diversi sottotipi di CAF, che sono poi stati suddivisi in due principali popolazioni, i pCAF e gli sCAF, a seconda della espressione di specifici recettori. Questo studio ha dato luce ad importanti scoperte, fra cui l’espressione del complesso di immunoistocompatibilità di tipo II (MHC-II) da parte di alcuni sCAF. In aggiunta, questa ricerca ha mostrato come un alto rapporto fra sCAF e pCAF si correla positivamente ad una miglior prognosi in pazienti con tumore al seno. Questi risultati ci hanno fatto ipotizzare che la porzione di sCAF presentante l’antigene (MHCII sCAF) possa essere responsabile – almeno in parte – di alcune funzioni antitumorali dei CAF. La mia ricerca ha dunque come principale obiettivo quello di meglio caratterizzare l’origine e l’attività di questi sCAF, ed in particolare di analizzare e studiare le potenziali funzioni antitumorali e pro-infiammatorie degli sCAF presentanti l’antigene (MHC-II sCAF), nel tumori al seno.

Un’accurata descrizione delle diverse categorie di CAF e del loro ruolo in rapporto al microambiente tumorale potrà contribuire alla scoperta di nuovi potenziali target farmacologici, offrendo nuovi approcci terapeutici per contrastare lo sviluppo e la crescita tumorale.

Ho conseguito il dottorato in ingegneria Meccanica presso il dipartimento di Meccanica, Matematica e Management del Politecnico di Bari con il Professor Giuseppe Pascazio (in Computational Fluid dynamics) in collaborazione con l’istituto italiano di tecnologia (iit) nel “laboratory of nano precision medicine” diretto dal Professor Paolo Decuzzi. In questa esperienza, mi sono interfacciato con un ambiente multi-disciplinare ed estremamente motivamente dal punto di vista scientifico. Nel dettaglio, durante il PhD ho sviluppato chip microfluidici derivanti da foglie di “hedera elix” per studiare, in condizione dinamiche, il trasporto di nanoparticelle discoidali e cellule tumorali (CTCs) all’interno di un sistema mimante quello microcircolatorio fisiologico.

Pertanto dopo questa meravigliosa esperienza, la curiosità di vivere altre realtà scientifiche e culturali mi hanno portato a ricercare un laboratorio all’estero. Ovviamente, dal punto di vista scientifico mi sento particolarmente interessato ad approfondire le mie conoscenze nell’uso di biomateriali applicabili nel campo biologico e medico. In particolare come: “scaffold” nel contesto della “rigenerative medicine”; come “carriers” per strategie di “drug delivery”. Mentre, per la decisione del “dove” ho deciso di tentare una esperienza in una delle terra più intriganti, multiculturale e ricca di storia e tradizioni: Israele. Attualmente sono postdoc nel laboratorio di Ulyana Shimanovich nel dipartimento di “Molecular Chemistry and Material Science” nella facoltà di chimica presso il Weizmann Institute of Science e lavoro con la fibroina (la proteina della seta prodotta dal baco da seta). Tale proteina e’ altamente suscettibile ad ogni alterazione delle condizioni ambientali (pH, concentratione, legame ionico), stimoli fisici (campi elettrici, ultrasouni, sforzi di taglio) e chimici (interazione con peptidi e altre proteine).

Grazie alla fellowship di Sergio Lombroso potro’ studiare la capacita’ della fibroina di organizzarsi in scaffolds al fine di mimare la matrice extracellulare del midollo osseo e trovare quelle condizioni tali da consentire l’auto-rinnovo di cellule staminali. Il progetto avrebbe un enorme impatto nella lotta contro il cancro poiche’ consentirebbe di usufruire di un (teorericamente) illimitato numero di cellule staminali pronte per essere differenziate in quelle componenti il tessuto o organo colpito dalla malattia. Le tecniche di realizzazione saranno accompagnate da quelle di caratterizzazione a scale meso- e macroscopiche nonchè caratterizzazione delle proprietà meccaniche. Infine, un chip microfluidico verra’ sviluppato ad-hoc per ricreare l’ambiente fisiologico con microcanali diffusi all’interno della matrice extracellulare costituita da fibroina assemblata. Pertanto, ulteriori studi di diffusione e di trasporto di componenti e nutrienti verranno eseguiti sperimetalmente e numericamente.

Camilla Paolini è nata a Reggio Emilia il 03/06/1994.

Camilla ha conseguito una laurea magistrale a ciclo unico in Chimica e tecnologia farmaceutiche a novembre 2018 presso l’Università di Modena e Reggio Emilia e una successiva laurea magistrale in Biotecnologie mediche nella stessa università nel dicembre 2020. A marzo 2021 ha vinto la borsa di studio “Sergio Lombroso” recandosi il mese successivo presso il Weizmann Institute of Science di Rehovot. Camilla è stata ospitata presso il laboratorio del Prof. Yosef Yarden del Dipartimento di “Biological Regulation”.

Il progetto di ricerca

Il recettore del fattore di crescita dell’epidermide (epidermal growth factor receptor, EGFR) e le sue isoforme giocano un ruolo chiave nella progressione tumorale. Per questo motivo, le terapie indirizzate verso questi recettori sono state sviluppate e approvate.

Il laboratorio del prof. Yarden ha sviluppato numerosi anticorpi diretti verso la famiglia del recettore del fattore di crescita EGF e verso i rispettivi ligandi che sono stati approvati per la clinica. Purtroppo i pazienti possono sviluppare una resistenza nei confronti di queste strategie farmacologiche e sono ad oggi in studio alcuni approcci terapeutici che hanno lo scopo di evitare l’insorgenza di processi di resistenza o di riconvertire le cellule tumorali in uno stato che le renda sensibili alla cura.

Il mio progetto di ricerca si focalizza sullo studio di una nuova terapia anti-tumorale, che si basa sulla contemporanea somministrazione di alcuni anticorpi diretti contro la famiglia dei recettori di EGF allo scopo di contrastare l’insorgenza di meccanismi di resistenza e favorire l’eliminazione delle cellule tumorali.

Bianca Pellegrino è nata a Bari il 26/07/1993.
Ha conseguito la Laurea Specialistica in Biologia Applicata alla Ricerca Biomedica nel 2018 presso l’Università degli Studi di Parma.  La discussione della tesi sperimentale dal titolo “ the role of glutamine metabolism in myeloma bone microenvironment”, ha riguardato lo studio del metabolismo glutaminergico all’interno del midollo osseo mielomatoso, e i suoi effetti durante i processi di osteoblasto genesi e osteoclastogenesi.
A giugno del corrente anno vince una borsa  da summer student “ Sergio Lombroso” presso il Weitzmann Institute of Science nel laboratorio del prof. Moshe Oren  del dipartimento di biologia molecolare e cellulare.

Progetto di ricerca:

Il progetto di ricerca a cui parteciperà si focalizza sugli effetti delle mutazioni di TP53 nella biologia
dell’ adenocarcinoma pancreatico duttale (PDAC) e negli eventuali trattamenti terapeutici.

Il PDAC è una delle patologie neoplastiche più letali, con un tasso di mortalità elevatissimo, essendo infatti un tumore molto aggressivo, asintomatico nelle fasi iniziali e privo di efficaci strategie terapeutiche. Il 70% dei pazienti affetti da PDAC presentano mutazioni nel gene codificante p53.

La proteina p53 è considerata il guardiano del genoma per la sua straordinaria funzione anti-tumorale nelle cellule sane. Non è sorprendente quindi che sia la proteina più mutata e deregolata nel cancro. Le mutazioni di TP53 possono portare a una perdita di funzione della proteina o nel peggiore dei casi ad una trasformazione della conformazione di p53 che da proteina anti-tumorale diviene una proteina pro-tumorale agendo da vero e proprio oncogene.

Dal punto di vista teorico infatti, una buona percentuale di pazienti affetti da PDAC manifesta una potenziale proteina anti-tumorale espressa ad altissimi livelli nel tumore ma con una conformazione che la rende deleteria.

ll progetto di ricerca sarà incentrato sul capire l’impatto di questa proteina mutata nello sviluppo e progressione del tumore per evidenziare nuove possibilità terapeutiche. In parallelo verranno testati dei nuovi farmaci sviluppati nel Weizmann che correggono la conformazione di p53 riportandola ad uno stato funzionale restaurando il suo ruolo oncosoppressore.

Fabrizia Suzzi è nata a Gaeta (LT) il 18 Luglio 1992. Ha iniziato il percorso universitario presso l’ateneo di Pisa, conseguendo il titolo di laurea triennale in Scienze Biologiche. Si è iscritta al corso di laurea magistrale in Biologia della Salute presso l’Università degli studi Bologna nel settembre 2016. Al termine dei due anni di specialistica ha conseguito la laurea con una tesi sperimentale su “Valutazione degli effetti citotossici indotti da tossine vegetali in linee tumorali di differente derivazione”, sotto la supervisione dei Professori Letizia Polito e Andrea Bolognesi.

Dal mese di Maggio 2019 Fabrizia è stata ospitata presso il Weizmann Institute of Science di Rehovot dal Professor Yosef Yarden in qualità di M. Sc. visitng Student presso il Dipartimento di Biological Regulation, al fine di seguire un progetto di ricerca riguardante l’utilizzo di anticorpi monoclonali anti-recettori e inibitori della tirosina chinasi selezionati contro le cellule tumorali.

Progetto di ricerca

I fattori di crescita, insieme all’adesione e ad altre molecole, giocano un ruolo fondamentale nella crescita cellulare invasiva che ha luogo nell’embrione in via di sviluppo. La crescita invasiva si verifica raramente in età adulta, ma la malignità spesso imbriglia i fattori di crescita o le loro vie di segnalazione a valle per migliorare l’aggressività e la metastasi del tumore.
Le chiavi per comprendere l’azione del fattore di crescita nel cancro sono i loro recettori di superficie: un gruppo di glicoproteine ​​transmembrane la cui funzione citoplasmatica della tirosina chinasi è stimolata dal legame del fattore di crescita con la parte del recettore extracellulare e l’induzione della formazione del dimero. Un esempio è fornito dalla famiglia di recettori tirosin-chinasi (RTK) della famiglia ErbB, che lega una grande famiglia di fattori di crescita che condividono un dominio simile al fattore di crescita epidermico (EGF).
Il Prof. Yarden affronta l’effetto della famiglia ErbB sulla mobilità delle cellule tumorali e sulla loro capacità di attraversare le barriere tissutali. Esplora anche il potenziale degli anticorpi diretti contro fattori di crescita selezionati per inibire le metastasi.

Mattia Morandi è nato a Ravenna il 17 febbraio 1988. Ha conseguito la Laurea Magistrale in Fisica nel 2014 presso l’Università degli Studi di Ferrara, con una tesi sperimentale svolta alla Tohoku University in Giappone sotto la supervisione del Prof. Masayuki Imai e del Prof. Giorgio Rispoli, nell’ambito del programma di scambio CoLabs.

Nel dicembre 2017 ha ottenuto il titolo di Dottore di Ricerca in Fisica dell’Università di Strasburgo con una tesi dal titolo “Disruption of model membranes’ phase behavior upon interaction with hydrophilic/hydrophobic molecules”, finanziata da una borsa di studio Marie Curie e conseguita nel gruppo del Dr. Carlos Marques. Da Settembre 2018 è Post-Doctoral Fellow presso il Weizmann Institute of Science nei laboratori del Dr. Ori Avinoam e della Dr.ssa Neta Regev-Rudzki, per un progetto di ricerca condiviso concernente “Proprietà biofisiche delle vescicole extracellulari tumorali e implicazioni sulla loro biogenesi”.

Progetto di ricerca

Le vescicole extra-cellulari sono nanoparticelle di dimensioni comprese tra i 30 e 1000 nm che vengono secrete dalle cellule, e fungono come mediatrici di comunicazione intercellulare, trasportando al loro interno differenti cargo. Esse hanno attratto di recente l’attenzione della comunità scientifica in quanto legate, oltre alla comunicazione in cellule sane, anche alla comunicazione da parte di cellule patogene. In particolare, le vescicole secrete da cellule tumorali sembrano svolgere un ruolo nella metastasi e nel cambiamento del microambiente tumorale. Diversi studi hanno evidenziato come queste vescicole abbiano una composizione lipidica diversa da quella della cellula madre, in particolare di alcuni lipidi come sfingomielina, colesterolo e ceramìde. L’obbiettivo del progetto di ricerca è di analizzare le proprietà biofisiche delle vescicole tra cellule sane e tumorale, in termini di ordine della membrana e stato fisico del doppio foglietto fosfolipidico, e comprendere come queste variazioni possano influenzare l’assorbimento da parte di cellule riceventi. A questo scopo l’intento è di utilizzare microscopia confocale a fluorescenza, unita all’uso di molecule fluorescenti sensibili ai cambiamenti della membrane, e combinarle con microscopia elettronica a trasmissione e microscopia correlativa per comparare i dati ottenuti dalla fluorescenza con informazioni sulla struttura delle vescicole.