Visualizza il file

CURRICULUM VITAE ET STUDIORUM
ATTIVITA’ SCIENTIFICA E DIDATTICA
LUIGI MARCHETTI
Professore Associato
Settore Scientifico Disciplinare BIO/06 (Anatomia Comparata e Citologia)
Scuola di Bioscienze e Biotecnologie
Università di Camerino
1
Titoli di studio:
Laurea in Scienze Biologiche - Università di Camerino
Dottore di Ricerca in Biologia Cellulare e Molecolare
Percorso professionale:
1 Giugno 1996 / 28 Febbraio 2005 - Ricercatore universitario a tempo pieno (Settore scientifico
disciplinare BIO17) presso il Dipartimento di Scienze Morfologiche e Biochimiche Comparate
– Facoltà di Scienze e Tecnologie - UniCam.
Dal 1 Marzo 2005 è Professore associato a tempo pieno (SSD BIO06) presso la Scuola di
Bioscienze e Biotecnologie - UniCam.
Dal 1 Giugno 1996 ad oggi ha svolto e svolge in maniera continuativa attività didattica e
scientifica presso l’Università di Camerino.
Post-graduate fellowships:
Gennaio 1994 / Giugno 1994 - Stage nell’ambito del programma ERASMUS - Université de
Rouen, Groupe de Réserche en Endocrinologie moleculaire. Supervisor: Prof. Hubert Vaudry
(INSERM U413, IFRMP23, Mont-Saint-Aignan, France).
Giugno 1996 / Maggio 1997: Visiting researcher – University of Connecticut, Dentistry
Division Health Center, Farmington, Connecticut, U.S.A. Supervisor: Prof. Arthur R. Hand
2
Attività di ricerca:
1 - Impatto di EDCs sul tessuto osseo
Gli endocrine disrupting chemicals (EDCs) sono agenti esogeni che interferiscono con la
sintesi, la secrezione, il trasporto e l'eliminazione degli ormoni endogeni, che regolano lo sviluppo,
la riproduzione ed il comportamento. Dopo ingestione e/o assorbimento, gli EDCs possono alterare
il metabolismo endocrino tramite vari meccanismi d’azione tra cui il legame e l'attivazione allo
specifico recettore nucleare. Tra le varie categorie degli EDCs, gli esteri degli ftalati quali butil
benzil ftalato (BBP) e di-n-butil ftalato (DBP) vengono ampiamente studiati in quanto sono
considerati contaminanti globali, ampiamente distribuiti nell'ambiente e spesso presenti a basse
concentrazione anche negli alimenti. Anche gli alchilfenoli etossilati, il cui maggior prodotto di
degradazione è il 4-Nonilfenolo, sono considerati EDCs ampiamente diffusi. E’ ormai da tempo
noto che una delle maggiori cause della tossicità degli ftalati ed alchilfenoli deriva dalla loro
capacità di legare i recettori per gli estrogeni e di modulare la trascrizione dei geni correlati. Gli
estrogeni svolgono un importante ruolo nel mantenimento del volume osseo come dimostrato dalle
forme postmenopausali di osteoporosi dovute ad una diminuzione di tali ormoni in circolo. Gli
estrogeni, infatti, esercitando effetti anti-apoptotici sugli osteoblasti e inducendo apoptosi degli
osteoclasti, partecipano alla formazione del tessuto osso. Inoltre l'estradiolo incrementa gli effetti
del BMP2 sul differenziamento degli osteoblasti. Date tali premesse si è considerato interessante
studiare l’impatto degli EDCs con attività estrogenica sugli osteoblasti.
1.1 - Impatto del BBP e del DBP su osteoblasti in coltura
Le ricerche inizialmente svolte su tale filone erano finalizzate a testare la capacità di
internalizzazione del BBP ed il DBP in osteoblasti in coltura utilizzando diversi approcci
metodologici: tecniche termoanalitiche su campioni in vivo; immunolabeling specifici al livello di
microscopia confocale utilizzando un anticorpo studiato per il riconoscimento altamente selettivo
degli esteri o-ftalati; gascromatografia accoppiata alla spettrometria di massa. Tali metodiche hanno
dato risultati sovrapponibili evidenziando che il BBP è internalizzato negli osteoblasti e raggiunge
un picco citoplasmatico a 30 min di incubazione mentre non accumula nel nucleo. Allo scopo di
utilizzare tecniche termoanalitiche, per la prima volta è stato messo a punto un sistema di crescita
delle cellule su capsule di alluminio. Ulteriori ricerche hanno dimostrato che gli ftalati modificano
l’architettura del citoscheletro actinico degli osteoblasti anche se in modo reversibile; infatti si è
osservato un ripristino citoscheletrico dopo sospensione del trattamento con ftalati dovuto a sintesi
di actina ex novo e non a riaggregazione dell’actina preesistente. Inoltre si è osservato un
interessamento della lamina A e dell’actina nucleare negli effetti mitogenici da loro indotti su
osteoblasti. Studi recenti svolti su osteoblasti in coltura hanno indicato che il BBP e il DBP
incrementano sia le chinasi ATM che le fosfo-p53. In parallelo si è osservato un aumento delle
proteine antiapoptotiche Bax nel nucleo e nella frazione mitocondriale; i livelli del citocromo c
nella frazione mitocondriale hanno subìto un andamento bifasico caratterizzato da un aumento
precoce e da una successiva diminuzione coincidente con l’incremento di tale citocromo nella
frazione citoplasmatica. Gli effettori hanno, inoltre, provocato un aumento delle altre componenti
dell’apoptosoma quali Apaf-1- caspasi 9 e delle caspasi 3 attive; in parallelo è stato osservato un
decremento di c-myc e delle cicline D. Tali dati, insieme allo studio citofluorimetrico del ciclo
cellulare e del Tunel assay, hanno dimostrato una risposta apoptotica degli osteoblasti agli ftalati
incrementata da trattamenti prolungati e indotta, almeno in parte, dalle p-53. L’utilizzo di
osteoblasti p53 knocked down, oltre a confermare il coinvolgimento di tale proteina antitumorale
nel pathway apoptotico su descritto, ha anche evidenziato che, in caso di un’alterata risposta della
p-53 gli ftalati inducono proliferazione cellulare e non apoptosi. I dati ottenuti da tale ricerca
3
indicano quindi che gli effetti degli ftalati possono causare apoptosi o proliferazione cellulare e le
due diverse risposte dipendono, almeno in parte, dalla partecipazione o meno delle p53. Tali dati,
inoltre, offrono una risposta in più al tentativo di spiegare i risultati discordanti che si ottengono
utilizzando gli ftalati come effettori, problematica sollevata spesso nella letteratura a riguardo.
1.2 Valutazione dell’attività estrogenica/antiestrogenica del 4-NP su osteoblasti in coltura
Nell’ambito di tali ricerche si è, inoltre, testato l’effetto di un altro EDC - il 4-nonilfenolo (4NP) - su colture primarie di osteoblasti anche in relazione agli effetti del 17- estradiolo. Anche in
questo caso la letteratura è discordante: se da un lato c’è generale accordo riguardo al fatto che il 4NP è in grado di legare i recettori per gli estrogeni, alcune ricerche hanno dimostrato che tale
contaminante ha un debole effetto estrogenico mentre altre hanno evidenziato una sua attività
antagonista nei confronti dell’ormone endogeno. Gli studi condotti hanno evidenziato che il 4-NP
induce un drastico decremento della vitalità degli osteoblasti ed un incremento di esposizione di
fosfatidilserina sul versante esterno della membrana cellulare rilevato tramite analisi
citofluorimetriche con Annessina V. In parallelo l’aumento del rapporto Bax/Bcl2, la notevole
diminuzione del
m (valutato tramite analisi citofluorimetriche e JC-1 staining) e l’incremento
delle caspasi 9 e 3 hanno fatto ipotizzare che il 4-NP induce apoptosi degli osteoblasti e che tale
processo è mediato dalla via apoptotica mitocondriale. Tuttavia, dato che si è anche osservato un
incremento delle caspasi 8 attive che, insieme ai “recettori di morte” sulla superficie cellulare, sono
i maggiori componenti del pathway apoptotico estrinseco, si è pensato di analizzare gli effetti del
4NP su t-Bid quale mediatore del pathway intrinseco ed estrinseco. I risultati ottenuti hanno
confermato che l’apoptosi causata dal 4-NP dipende da un crosstalk tra la via estrinseca e quella
intrinseca. Tramite concomitante incubazione degli osteoblasti con 4-NP e 17 -estradiolo si è
anche dimostrato che la citotossicità dell’alchilfenolo supera gli effetti estrogenici pro-survival.
L’insieme dei risultati ottenuti ha dimostrato, quindi, che il 4-NP, oltre a dimostrare notevole
citotossicità, interferisce con gli effetti degli estrogeni sugli osteoblasti. In una review sono stati
riportati ed analizzati in dettaglio gli effetti dei principali EDCs sul metabolismo osseo
evidenziando le concentrazioni, i tempi ed i modi di somministrazione usati per testarne l’eventuale
tossicità. I risultati ottenuti da studi in vitro sono stati, inoltre, messi in relazione con i dati
concernenti le ricerche in vivo.
4
2 - Ruolo dell’FGF-2 nel metabolismo osseo
Il fattore di crescita dei fibroblasti di tipo basico (FGF-2), sintetizzato dagli osteoblasti,
osteoclasti e dalle cellule dello stroma, segnala via recettori tirosin chinasici ad alta affinità
(FGFRs) coinvolti in molti dei processi biologici durante lo sviluppo embrionale e l’omeostasi
tissutale. Tale fattore agisce come regolatore locale sul rimodellamento dell’osso modulando la
proliferazione e il differenziamento cellulare. L’FGF-2, oltre ad indurre formazione di nuovo osso
sia a livello endostale che trabecolare, stimola il differenziamento dei precursori degli osteoblasti
nel midollo osseo; inoltre svolge un importante ruolo nella riparazione delle fratture. Importanti
evidenze riguardo al ruolo chiave svolto dall’FGF-2 sull’osso derivano da studi su topi Fgf2
knockout i quali mostrano marcata osteopenia. Sono state identificate diverse isoforme di FGF-2,
quattro nell’uomo e tre nel topo, che derivano da diversi siti d’inizio della traduzione. La
traduzione delle isoforme umane ad alto peso molecolare (HMW 22, 23, 24 kDa FGF-2) inizia in
corrispondenza di un codone CUG mentre la traduzione dell’isoforma LMW inizia con il canonico
codone AUG a valle del codone CUG. Le isoforme HMW sono soprattutto nucleari, mentre
l’isoforma a basso peso molecolare (LMW 18 kDa FGF-2) è per lo più citoplasmatica ed è
esportata nella matrice nonostante l’assenza della sequenza segnale di secrezione. Topi transgenici
over-esprimenti tutte le isoforme dell’FGF-2 mostrano condrodisplasia ed osteoporosi; topi overesprimenti le isoforme HMW mostrano nanismo, osteomalacia e ipofosfatemia mentre l’overespressione dell’isoforma LMW induce un fenotipo ad elevata massa ossea. Tali osservazioni
indicano, quindi, che le isoforme HMW e LMW dell’FGF-2 svolgono ruoli regolatori diversi sulla
proliferazione, il differenziamento ed il survival degli osteoblasti. Gran parte della ricerca svolta
riguarda il ruolo dell’FGF-2 e dei suoi recettori (FGFRs) nel metabolismo dell’osso e, in
particolare, il suo coinvolgimento come mediatore endogeno degli effetti del paratormone (PTH),
delle prostaglandine (PGs) e della bone morphogenetic protein 2 (BMP-2) sulla crescita e sul
differenziamento di osteoblasti considerando che molti fattori di crescita e citochine, così come
alcune patologie ossee, possono interferire con l’ordinata sequenza di eventi che caratterizza la
maturazione degli osteoblasti. Tali ricerche si avvalgono dell’utilizzo di osteoblasti da topi Fgf2-/ed osteoblasti da topi transgenici che over-esprimono distintamente le isoforme dell’FGF-2 HMW
(TgHMW), LMW (TgLMW) o che over-esprimono tutte le isoforme (TgALL), grazie ad una
collaborazione pluriennale con la Prof. Hurley, University of Connecticut, U.S.A.
A - Ruolo della PGF2 sul metabolismo dell'osso in relazione all’FGF-2 endogeno
A1. Modulazione dell’FGF-2 e degli FGFRs in osteoblasti in coltura
Le prostaglandine (PGs) agiscono in modo autocrino/paracrino via recettori accoppiati a
proteine G. Da tempo si sa che tali molecole sono abbondantemente espresse nel tessuto osseo e ne
controllano i processi metabolici; tuttavia il loro esatto meccanismo d’azione risulta difficile da
chiarire poiché le PGs agiscono localmente e in modo transiente, possono essere regolate a vari
livelli, hanno molteplici recettori e possono mostrare differenti effetti secondo i modelli testati;
infatti, se da un lato le PGs sono coinvolte nei processi infiammatori che causano osteopenia od
osteolisi, dall’altro stimolano formazione di tessuto osseo e svolgono importanti ruoli nella
riparazioni delle fratture. Un’ipotesi probabile è che le PGs agiscano come modulatori e/o
integratori di molteplici vie di trasduzione del segnale e che il loro effetto anabolico o catabolico
sull’osso potrebbe dipendere dai fattori che inducono la loro produzione e/o dall’ambiente cellulare
locale. L’importanza di comprendere i meccanismi d’azione delle PGs, in relazione ai fattori
coinvolti nei processi da loro regolati, non solo permetterebbe di avere una più vasta visione
riguardo alla fisiologia e fisiopatologia del tessuto osseo, ma potrebbe anche portare
5
all’identificazione di nuove strategie terapeutiche indirizzate a curare patologie scheletriche
connesse ad una alterazione nel rilascio delle PGs stesse. Gli osteoblasti esprimono
costitutivamente trascritti di mRNA per l’FGF-2 di 4, 2 e 1,5 kb: utilizzando tecniche di Northern
blotting e PCR è stato dimostrato che il trattamento con la PGF2 e fluprostenol (Flup), suo
agonista selettivo, inducono l’espressione di un “extra” trascritto di 6 kb via proteina chinasi C
(PKC). Inoltre, tramite l'uso di tecniche di immunogold a livello elettronico e di immnucitochimica,
è stato osservato che trattamenti con Flup decrementano i livelli di FGF-2 nella matrice di calvariae
di ratti in coltura favorendo, d’altra parte, l’accumulo del fattore di crescita nel citoplasma e nel
nucleo di osteoblasti ed osteociti. Quindi le PGs potrebbero modulare il bone turn-over regolando
sia l’espressione che il trafficking dell’FGF-2. L’importanza di tali studi deriva dal fatto che è stato
indicato per la prima volta un coinvolgimento dell’FGF-2 negli effetti delle PGs sul metabolismo
osseo ed il fatto fornisce nuove importanti informazioni riguardo ai meccanismi che regolano il
metabolismo osseo, oltre a proporsi come base per successive ricerche. L’interesse scientifico ed il
carattere innovativo delle indagini svolte durante lo stage in U.S.A. hanno indotto il gruppo di
ricerca ad avviare un filone riguardante il ruolo dell’FGF-2 nel metabolismo osseo in
collaborazione con The Division of Endocrinology and Metabolism - University of Connecticut,
Health Center, U.S.A. Si è quindi dimostrato che, in osteoblasti di ratto Py1a, le PGs regolano
anche espressione e localizzazione intracellulare dell’FGFR2 indicando i meccanismi di
trasduzione coinvolti. E’ stata inoltre messa in evidenza una stretta correlazione tra il pattern di
distribuzione dell’FGF-2 e degli FGFRs con il loro effetto biologico.
A2. Ruolo della PGF2 nel controllo dell’apoptosi
Il controllo dell’apoptosi è uno dei processi più importanti alla base dell’omeostasi tissutale e,
data la dinamicità del tessuto osseo, tale controllo risulta di primaria importanza. Indagini svolte dal
gruppo di ricerca su osteoblasti di topo hanno dimostrato che la PGF2 svolge un importante
effetto antiapoptotico così articolato a livello molecolare: a - incremento delle proteine antiapoptotiche Bcl-2; b - decremento delle proteine proapoptotiche Bax; c - decremento della sintesi
delle caspasi attive 9/3. Tale effetto viene comunque abolito dalla presenza, nel mezzo di coltura,
dell’anticorpo neutralizzante l’FGF-2 che, non essendo in grado di attraversare la membrana
plasmatica, agisce inibendo l’FGF-2 rilasciato. I dati ottenuti indicano quindi che l’effetto survival
indotto dalle PGF2 è mediato dal binding dell’isoforma esportata LMW FGF-2 agli specifici
recettori di membrana. In particolare, inibendo la sintesi dei recettori tramite trattamento con
specifico siRNA si è ha dimostrato che l’FGFR1 è il principale candidato a tale processo. Tra le
implicazioni cliniche di tali ricerche una delle più importati è che l’effetto protettivo delle PGs
sull’osso potrebbe essere modificato da squilibri non attribuibili alle stesse PGs ma ad altri fattori
quali alterazioni nell’espressione dell’isoforma esportata dell’FGF-2 o dell’FGFR1 o del binding
FGF2/FGFR1.
A3. Coinvolgimento degli HSPG e degli FGFRs negli effetti anabolici delle PGF2a sull’osso
E’ noto che i proteoglicani contenenti eparan solfato (HSPGs), ancorati alla membrana
plasmatica tramite un dominio transmembrana, facilitano il binding degli FGFs ai loro recettori
FGFR e, sotto forma di complesso HSPG/FGF/FGFR, sono direttamente coinvolti nella
segnalazione cellulare. Inoltre una errata regolazione degli eparan sulfati (HS) sembra promuovere
nell’uomo il fenotipo tumorale che, spesso, esprime eparinasi o endoglicosidasi HS specifici.
Riguardo a ciò, si è esaminato il ruolo svolto dall’eparan solfato nel mediare gli effetti delle PGF2
via FGF-2 ed FGFR sugli osteoblasti. Si è dimostrato che la PGF2 , oltre ad indurre
-2 e degli FGFR, induce traslocazione nucleare degli HS. Inoltre i
molteplici effetti della PGF2 sugli osteoblasti, quale incremento della sintesi di FGF-2,
attivazione delle ERK ed accumulo nucleare di FGF-2/FGFR, vengono inibiti dopo digestione con
Hep III. In particolare, la modulazione delle Runx-2 (master proteins nel differenziamento degli
6
osteoblasti) da parte della PGF2 è inibita sia silenziando l’espressione dell’FGFR1 sia tramite
digestione degli eparan solfati con eparinasi III (Hep III) da Flavobacterium heparinum. I risultati
hanno indicato l’importanza degli HSPG sia nella regolazione della crescita e del differenziamento
degli osteoblasti che nel trafficking citoplasma-nucleo dove sembrano coadiuvare il trasporto del
complesso FGF-2/FGFR.
A4. Pathways coinvolti negli effetti della PGF2 in osteoblasti da topi Fgf2+/+ and Fgf2-/Dato che le precedenti ricerche avevano mostrato l’importanza dell’FGF-2 e dei suoi recettori
nella proliferazione, survival e differenziamento degli osteoblasti regolata dalle PGF2 si è
ritenuto interessante utilizzare osteoblasti da calvariae di topi Fgf2-/- per studiare i meccanismi di
trasduzione alla base di tali processi. I risultati ottenuti hanno evidenziato che la PGF2 induce un
incremento dei markers proliferativi (Ras - MAP-chinasi e del protoncogene c-Myc) e survival
(Bcl-2) solo in osteoblasti Fgf2+/+ tramite binding dell’isoforma secreta dell’FGF-2 all’FGFR1. E’
tuttavia interessante notare che l’incremento di tali markers non si traduce in un ipotizzabile
aumento della proteina antitumorale p53 che è invece up-regolata dalla PGF2 in osteoblasti Fgf2/- pur mancando incremento della proliferazione e del survival. Tra i possibili fattori inibenti
l’attivazione della p53 in osteoblasti wild type si è suggerito che un ruolo rilevante potrebbe essere
svolto dall’inibitore delle p-53 MDM2 dato che è stato trovato notevolmente up-regolato, in tali
cellule, dalla PGF2 via FGF-2. Tale risultato merita ulteriori approfondimenti poiché una mancata
risposta delle p-53 allo stimolo proliferativo indotto dalla PGF2 , soprattutto nel caso questo sia
durevole nel tempo come nei processi infiammatori cronici, può partecipare allo sviluppo di varie
patologie tra cui quelle tumorali.
B - Importanza dell’FGF-2 nell’effetto anabolico del PTH sul tessuto osseo
Uno dei principali target del paratormone (PTH) è il tessuto osseo; in particolare,
somministrazioni di PTH per brevi tempi hanno effetto anabolico sul tessuto, mentre una sua
ipersecrezione in condizioni patologiche ha effetto catabolico, e, in casi estremi, può portare a
distruzione della massa ossea. Somministrazioni giornaliere, per via sottocutanea, di PTH
incrementano la massa ossea. Il PTH è inoltre responsabile dell’incremento dell’espressione
dell’mRNA per FGF-2 e dei suoi recettori FGFR1 ed FGFR2 facendo ipotizzare un coinvolgimento
di tale fattore di crescita nell’effetto del PTH sull’osso; in parallelo è stato anche evidenziato che
pazienti con osteoporosi, sottoposti a trattamento con PTH, mostravano un incremento dei markers
anabolici a livello osseo associato a un incremento dell’FGF-2 sierico. La ricerca in tale settore ha
previsto inizialmenteun’indagine circa l’effetto del PTH su osteoblasti da calvariae di topi Fgf2-/per studiare il ruolo dell’FGF-2 endogeno nella modulazione delle molecole segnale implicate nella
risposta anabolica dell’osso al PTH. I risultati di tale ricerca hanno evidenziato che il PTH induce
incremento delle Runx2 (master proteins nei processi di differenziamento degli osteoblasti)
fosforilazione delle Crebs (intermedi critici nei processi di ossificazione endocondrale) ed
attivazione dei pathways di trasduzione implicati nel differenziamento osteogenico solo in
osteoblasti Fgf2+/+. Allo stesso modo l’effetto survival di tale ormone si osserva solo in
osteoblasti Fgf2+/+. L’insieme dei dati ottenuti ha evidenziato che l’alterato effetto anabolico del
PTH sul tessuto osseo in assenza di FGF-2 è, almeno in parte, dovuto ad una mancata attivazione
delle specifiche molecole segnale intracellulare ed ad una insufficiente sintesi dei markers
osteoinducenti. Una ulteriore conferma dell’importanza dell’FGF-2 nella risposta al PTH si è
ottenuta trasfettando osteoblasti da topi Fgf2-/- con il vettore CMV/ires/eGFP contenente la
sequenza codificante dell’Fgf2 (CMV/Fgf2/ires/eGFP): in tal modo si otteneva una risposta al PTH
del tutto simile a quella osservata negli osteoblasti ottenuti da topi Fgf2+/+. In parallelo osteoblasti
da topi Fgf2+/+, Fgf2 knocked down, mostravano una risposta PTH simile a quella rilevata negli
osteoblasti da topi Fgf2-/-.
7
3 - Potenziali applicazioni di materiali bio-ibridi innovati in campo biomedico
Tramite una collaborazione nata negli ultimi anni con il gruppo di ricerca “Electrochemistry
and Nanotechnology for Advanced Materials” - Dipartimento di Chimica, Università La Sapienza,
Roma – si stanno svolgendo ricerche finalizzate all’attuazione di nuovi biomateriali con molteplici
potenzialità biologiche. Le ricerche si basano sulla funzionalizzazione di substrati chimici allo
scopo di renderli idonei per la crescita ed il differenziamento cellulare o anche in grado di
permettere l’aggancio di molecole biologiche con differenti proprietà anche antinfiammatorie. Si è,
quindi, partiti dalla formulazione di films ultrafini costituiti da polisaccaridi presenti nella matrice
extracellulare rivestiti da polipirrolo. L’innovativo rivestimento con polipirrolo, noto polimero
elettroconduttore con buone proprietà di stabilità chimica e di biocompatibilità, protegge il
polisaccaride legato da una rapida degradazione e fornisce al costrutto opportune proprietà
elettriche. Tali film, oltre a non mostrare citotossicità, si sono dimostrati un valido substrato che
permette l’adesione, la proliferazione ed il normale metabolismo degli osteoblasti. Successivi
sviluppi di tali ricerche hanno dimostrato la potenzialità osteogenica dei substrati bioibridi in
esame: si è infatti osservato che cellule staminali mesenchimali (MSCs) da midollo osseo di topo,
cresciute su tali supporti, hanno espresso i caratteristici markers precoci (Runx2, osterix, fosfatasi
alcalina) e tardivi (osteocalcina e deposizione di matrice mineralizzata) di osteogenicità a livelli
comparabili o addirittura maggiori rispetto alle stesse MSCs cresciute su piastre con mezzo di
coltura osteinducente. In parallelo non si è osservato un incremento dei marker adipogenici. Tali
substrati dimostrano, quindi, un loro potenziale applicativo in varie patologie del tessuto osseo
caratterizzate da perdita di massa ossea o nei casi di ritardata riparazione delle fratture. A tal fine ci
si sta organizzando per iniziare test in vivo. Le ricerche sopra descritte hanno, inoltre, permesso di
mettere a punto nano- e micro- sfere funzionalizzate in grado di fungere da supporto per la crescita
di MSCs in sospensione ed in condizioni serum-free ma anche in grado di trattenere le molecole
segnale rilasciate dalle cellule stesse permettendone l’accumulo locale. In parallelo si sta studiando
la potenzialità di nuovi polimeri nano e micro strutturati funzionalizzati quali carriers per farmaci;
in tal senso si sono ottenuti dati promettenti legando covalentemente un potente farmaco
antinfiammatorio, l’indometacina, al pirrolo. Tra i vari farmaci antinfiammatori è stata scelta
l’indometacina in quanto tale molecola, pur essendo molto efficace soprattutto verso i processi
infiammatori a carico dell’osso (osteoartriti), presenta rilevanti effetti collaterali a livello gastrico
quando assunta per via orale. Quindi la somministrazione di tale farmaco direttamente in situ, per
via intrarticolare, ne limiterebbe gli effetti indesiderati. Inoltre il monomero pirrolo è stato scelto in
quanto la sua polimerizzazione dà origine al polipirrolo ben conosciuto per le sue proprietà
elettroconducenti e per le sue applicazioni in campo biomedico.
Tale filone di ricerca ha permesso il deposito di un brevetto. Tale progetto di ricerca è stato inoltre
selezionato in ambito Nazionale tra i Progetti Impresa ed ha ottenuto un finanziamento che
comprendeva anche l’attivazione di un assegno di ricerca.
8
4- Ricerche riguardanti le componenti glucidiche ed enzimatiche in ghiandole salivari
Tale filone di ricerca inizialmente ha previsto la messa a punto di metodiche per lo studio
morfologico ultrastrutturale e tecniche di immunolabeling per l’identificazione a livello elettronico
di residui glucidici specifici. Successivamente sono state perfezionate metodiche di doppia
marcatura a livello ultrastrutturale per la localizzazione dei residui glucidici presenti nelle aree
secernenti delle ghiandole salivari maggiori di topo. Tali metodiche di lectin-labeling (dirette o
indirette) sono state integrate con tecniche aggiuntive per la caratterizzazione in situ di
glicoconiugati. L’uso di enzimi, in particolare di esoglicosidasi, permette l’eliminazione degli
zuccheri terminali; la successiva marcatura con lectine evidenzia così non solo gli zuccheri
terminali allo stato nativo ma anche quelli presenti in posizione sub-terminale, direttamente legati
allo zucchero scisso dalla esoglicosidasi. Con opportune sequenze di digestioni e marcatura con
lectine si può realizzare il sequenziamento di catene glucidiche e ricostruirne la struttura in situ. In
tal modo sono stati localizzati in seno alle diverse regioni elettron-trasparenti ed elettron-dense
delle diverse popolazioni di granuli di secrezione della ghiandola parotide di topo i dimeri terminali
acido sialico- -galattosio ed acido sialico- -N-acetilgalattosamina. Integrando il trattamento
enzimatico con saponificazione alcolica è stata evidenziata la colocalizzazione di acidi sialici, C4
acetilati e non, legati alla galattosamina esclusivamente nelle zone elettron-trasparenti dei granuli
bizonali. Il sequenziamento tramite applicazione mirata di glicosidasi e lectine che si è mostrato di
notevole importanza nello studio della composizione e struttura di catene oligosaccaridiche, ha
anche permesso di verificare se la presenza di determinati zuccheri potesse influenzare l’affinità di
singole lectine nei confronti dei rispettivi apteni. La combinazione di tali metodiche con agenti
deacetilanti (saponificazione alcolica) è stata di fondamentale importanza per la identificazione di
derivati dell’acido sialico. La precisa localizzazione intracellulare ed intragranulare di
eterosialoglicoconiugati è stata anche effettuata in ghiandole sottomandibolari di topo di sesso
diverso, sia mediante metodiche di binding diretto che di binding indiretto ed analisi al microscopio
elettronico, ed ha permesso di evidenziare una correlazione tra presenza e distribuzione dei
sialoglicoconiugati nelle cellule acinose e dimorfismo sessuale che, invece, è generalmente ritenuto
essere a carico dei tubuli a grani. Sono state anche messe a punto, a livello ultrastrutturale,
metodiche per la contemporanea visualizzazione di residui glucidici e componenti enzimatiche
(double-sided staining usando anticorpi e lectine). Un tipo di approccio preliminare è consistito
nella marcatura dell’enzima -amilasi e di lectine per lo studio dei patterns distribuzionali e dei
rapporti spaziali tra la molecola in toto ed i residui che costituiscono la porzione glucidica di questa
glicoproteina, in seno alle ghiandole salivari maggiori di topo. A tale scopo sono state anche messe
a punto tecniche di amplificazione argentica su particelle di oro colloidale nelle metodiche di
binding diretto ed indiretto sia a livello di microscopia ottica (immunogold silver stain o IGSS) che
elettronica (double-sided staining). La doppia marcatura realizzata con una lectina da un lato e la
medesima lectina, preceduta da digestione enzimatica dall’altro, ha permesso di co-visualizzare,
sulle due facce della stessa sezione ultrafine, lo zucchero specifico, presente in posizione terminale,
oppure divenuto tale in seguito al trattamento enzimatico. La stessa metodica ha dato risultati
interessanti anche sulla distribuzione differenziale in seno alle stesse strutture marcando una faccia
e l’altra della sezione ultrafine per lo stesso anticorpo. Tecniche di double-sided staining e IGSS
sono state anche applicate con successo per studiare simultaneamente la distribuzione subcellulare
di componenti enzimatiche quali lisozima ed amilasi e la loro compartimentazione nelle strutture
secernenti di ghiandole salivari maggiori di topo. Confrontando i patterns qualitativi e quantitativi
di lisozima ed -amilasi, è emerso chiaramente che la ghiandola parotide gioca soprattutto un ruolo
digestivo, mentre la ghiandola sottolinguale ha un ruolo difensivo. Ambedue le funzioni sembrano
essere svolte dalla ghiandola sottomandibolare. La messa a punto di tecniche di double binding
simultaneo e sequenziale con lectine marcate con opportuni fluorocromi e l’analisi del binding
9
mediante sezionamento ottico del campione al microscopio confocale ha consentito di osservare
colocalizzazioni e localizzazioni differenziali degli zuccheri, verso i quali le lectine utilizzate sono
specifici, in seno ai tratti secernenti e duttali fornendo anche indicazioni sulla natura N- ed Oglicosidica dei glicoconiugati di secrezione delle ghiandole sottomandibolari di topo e ratto. Tale
metodica ha anche rivelato una localizzazione a mosaico di Con A e WGA nei tubuli a grani del
ratto ed un accentuato dimorfismo sia dei tubuli a grani che degli acini nella stessa specie. Tecniche
di biologia cellulare e metodiche di lectin-binding sono state applicate sia per la messa a punto di
protocolli di crescita di colture cellulari primarie da ghiandola sottomandibolare di ratto, sia per
seguire il loro grado di sopravvivenza tramite monitoraggio della sintesi di fuco- e sialoglicoconiugati. Uno stage della durata di un anno effettuato presso “Health Center, University of
Connecticut, U.S.A.”, sotto la supervisione del Prof. Arthur R. Hand, ha permesso di approfondire
studi sullo sviluppo della ghiandola sottomandibolare di ratto utilizzando tecniche di
immunocitochimica e successiva analisi dei campioni al microscopio ottico ed elettronico,
mettendo in evidenza alcune proteine di secrezione come marker del differenziamento. Si sono così
potute definire specifiche proteine presenti nelle varie popolazioni cellulari della ghiandola
sottomandibolare durante lo sviluppo. Inoltre si è dimostrato che la perdita di cellule di tipo I
(terminal tubule cells) in molti dei dotti intercalati durante lo sviluppo avviene rapidamente (tra i 25
ed i 30 giorni di vita postnatale) e che tale perdita è dovuta a fenomeni di apoptosi. Le cellule dei
dotti intercalati (ID) della ghiandola sottomandibolare di ratto adulto sono state oggetto di ulteriori
approfondimenti. E’ stato dimostrato che la proliferazione di tali cellule è la causa del normale
rinnovamento del parenchima (cellule acinose e dei dotti granulari) della ghiandola in esame. In
modo particolare, le cellule ID sono fenotipicamente diverse poiché esprimono in maniera
differente alcune proteine di secrezione perinatale. Con l’ausilio di tecniche autoradiografiche ed
immunocitochimiche è stato visto che alcune cellule ID, non reattive per tali proteine, proliferano
fino ad espandersi all’intero dotto e che le cellule presenti all’estremità del dotto intercalato
possono differenziare sia in cellule acinose sia in cellule dei dotti granulari. Inoltre la presenza
occasionale di clusters di acini positivi per la proteina B1 tra gli acini tipicamente negativi per B1
ha fatto ipotizzare che interi segmenti di dotti intercalati neoformati potrebbero differenziarsi en
bloc in acini.
5- Effetto della -endorfina sulla secrezione dell’ormone luteinizzante (LH) in Rana esculenta
Lo stage effettuato in Francia presso il laboratorio del Prof. Hubert Vaudry, Université de Rouen,
Groupe de Réserche en Endocrinologie moleculaire è stato sicuramente formativo dal punto di vista
scientifico per approfondimenti riguardanti gli effetti della -endorfina sull’ormone LH in Rana
esculenta sia in vivo che in vitro tramite messa a punto di tecniche di prelievo di pars distalis di
ipofisi e di colture cellulari primarie da tale organo. Inoltre in tale periodo sono state acquisite
conoscenze fondamentali in microscopia confocale. Studi di immunolabeling a livello di
microscopia confocale, infatti, hanno permesso di dimostrare che le cellule in esame internalizzano
la -endorfina, con un picco citoplasmatico di tale peptide dopo un’ora di incubazione, tramite un
meccanismo di endocitosi mediato da clatrina. Inoltre la -endorfina si è dimostrata in grado di
influenzare la secrezione di gonadotropine, incrementando in particolare il rilascio di LH in vitro.
10
Metodologie di laboratorio:
Metodologie di microscopia elettronica a trasmissione: -Messa a punto di tecniche di
immuno-binding diretto e indiretto con markers particolati -Tecniche di lectin-labeling
integrate con metodiche di degradazione enzimatica, ossidazione differenziale, e
deacetilazione per la caratterizzazione in situ di glicoconiugati. -Tecniche di double-sided
binding e/o binding multiplo -Messa a punto di tecniche di amplificazione argentica del
segnale ottenuto con reazioni immunogold -Analisi quantitativa delle reazioni immunogold.
Metodologie di microscopia ottica e confocale: - Messa a punto ed applicazione di tecniche
di amplificazione argentica per la microscopia ottica - Messa a punto di metodologie di
single and double binding sia con sostanze anticorpo-simili sia con anticorpi specifici –
Messa a punto di tecniche immunoistochimiche per l’identificazione di proteine specifiche
tramite confocal laser scanning microscopy (CLSM).
Tecniche di biologia cellulare: - Allestimento di colture cellulari primarie ottenute da
Mammiferi ed Anfibi – Colture di linee cellulari - Colture di tessuto - Metodologie
applicate allo studio della proliferazione cellulare in vivo tramite timidina triziata (3H-TdR)
- Studi sull'apoptosi in ghiandole sottomandibolari di ratto e in cellule in coltura Utilizzazione dell'apparecchio stereotassico per trattamenti su animali vivi - Tecniche di
fissazione per perfusione carotidea e intracardiaca.
Tecniche di biologia molecolare: - Tecniche di Northern blotting, Southern blotting ed
ibridazione con sonde marcate con 32P - Metodiche di Western blotting e PCR.
11
Attività didattica degli ultimi 10 anni:
Il Prof. Marchetti ha svolto e svolge, presso la Scuola di Bioscienze e Biotecnologie (ex Facoltà di
Scienze e Tecnologie) - UniCam le seguenti attività didattiche, nella sede di Camerino e in quella
distaccata di San Benedetto del Tronto:
Anno Accademico 2001/2002
-BIOTECNOLOGIE CELLULARI - corso di laurea in Biologia della Nutrizione (Classe XII),
caratterizzazione: “Tecnologie per la trasformazione e conservazione delle risorse alimentari”
(Università di Camerino, sede distaccata di S. Benedetto del Tronto, AP).
-FUNZIONE DIDATTICA DELL’ATTIVITÀ PRATICA - Scuola Interuniversitaria di
Specializzazione all’Insegnamento Secondario (SSIS).
-ANATOMIA E FISIOLOGIA GENERALE - Scuola Interuniversitaria di Specializzazione
all’Insegnamento Secondario (SSIS).
-CITOLOGIA E ISTOLOGIA - corso di laurea in Biologia (Camerino) e Biologia della
Nutrizione (Università di Camerino, sede distaccata di S. Benedetto del Tronto, AP) (Classe XII).
Anno Accademico 2003/2004
-GENETICA E TECNICHE BIOMOLECOLARI IN CAMPO ALIMENTARE - corso di
laurea in Biologia della Nutrizione (Università di Camerino, sede distaccata di S. Benedetto del
Tronto, AP), 1,5 CFU (Classe XII).
-STRUTTURA E FUNZIONE DI CELLULE E TESSUTI – corso di laurea in Biologia (sede
Camerino) (Classe XII), 2,5 CFU
Anno Accademico 2004/2005
-GENETICA E TECNICHE BIOMOLECOLARI IN CAMPO ALIMENTARE - corso di
laurea in Biologia della Nutrizione (Università di Camerino, sede distaccata di S. Benedetto del
Tronto, AP), 1,5 CFU (Classe XII).
- STRUTTURA E FUNZIONE DI CELLULE E TESSUTI – in Biologia della Nutrizione
(Università di Camerino, sede distaccata di S. Benedetto del Tronto, AP) (Classe XII), 3,5 CFU
Anno Accademico 2005/2006
- STRUTTURA E FUNZIONE DI CELLULE E TESSUTI – corso di laurea in Biologia (sede
Camerino) (Classe XII), 4 CFU
- STRUTTURA E FUNZIONE DI CELLULE E TESSUTI – corso di laurea in Biologia e
Biologia della Nutrizione (Università di Camerino, sede distaccata di S. Benedetto del Tronto, AP)
(Classe XII), 3.5 CFU
- GENETICA E TECNICHE BIOMOLECOLARI IN CAMPO ALIMENTARE - corso di
laurea in Biologia della Nutrizione (Università di Camerino, sede distaccata di S. Benedetto del
Tronto, AP) (Classe XII), 1.5 CFU
- BIOLOGIA CELLULARE E DEGLI ORGANISMI - corso di laurea in Fitness e prodotti della
salute (Classe XXIV), 4 CFU
Anno Accademico 2006/2007
- STRUTTURA E FUNZIONE DI CELLULE E TESSUTI II – corso di laurea in Biologia (sede
Camerino) (Classe XII), 1 CFU
- STRUTTURA E FUNZIONE DI CELLULE E TESSUTI II – corso di laurea in Biologia e
Biologia della Nutrizione (Università di Camerino, sede distaccata di S. Benedetto del Tronto, AP)
(Classe XII), 0.5 CFU
12
- STRUTTURA E FUNZIONE DI CELLULE E TESSUTI III – corso di laurea in Biologia e
Biologia della Nutrizione (Università di Camerino, sede distaccata di S. Benedetto del Tronto, AP)
(Classe XII), 3 CFU
- STRUTTURA E FUNZIONE DI CELLULE E TESSUTI III – corso di laurea in Biologia
(sede Camerino) (Classe XII), 3 CFU
- GENETICA E TECNICHE BIOMOLECOLARI IN CAMPO ALIMENTARE - corso di
laurea in Biologia della Nutrizione (Università di Camerino, sede distaccata di S. Benedetto del
Tronto, AP) (Classe XII), 1.5 CFU
- BIOLOGIA CELLULARE E DEGLI ORGANISMI - corso di laurea in Fitness e prodotti della
salute (Classe XXIV), 4 CFU
Anno Accademico 2007/2008
- STRUTTURA E FUNZIONE DI CELLULE E TESSUTI (mod. II) – corso di laurea in
Biologia (sede Camerino) (Classe XII), 1 CFU
- STRUTTURA E FUNZIONE DI CELLULE E TESSUTI (mod. III) – corso di laurea in
Biologia (sede Camerino) (Classe XII), 3 CFU
- STRUTTURA E FUNZIONE DI CELLULE E TESSUTI (mod. III)– corso di laurea in
Biologia e Biologia della Nutrizione (Università di Camerino, sede distaccata di S. Benedetto del
Tronto, AP) (Classe XII), 3 CFU
- GENETICA E TECNICHE BIOMOLECOLARI IN CAMPO ALIMENTARE - corso di
laurea in Biologia della Nutrizione (Università di Camerino, sede distaccata di S. Benedetto del
Tronto, AP) (Classe XII), 2 CFU
- BIOLOGIA CELLULARE E DEGLI ORGANISMI - corso di laurea in Fitness e prodotti della
salute (Classe 24), 4 CFU
Anno Accademico 2008/2009
-STRUTTURA E FUNZIONE DI CELLULE E TESSUTI (mod. II) – corso di laurea in
Biologia (sede Camerino) (Classe 12), 4 CFU
- STRUTTURA E FUNZIONE DI CELLULE E TESSUTI (mod. II) – corso di laurea in
Biologia e Biologia della Nutrizione (sede San Benedetto del Tronto) (Classe 12), 3 CFU
- GENETICA E TECNICHE BIOMOLECOLARI IN CAMPO ALIMENTARE (mod. II)corso di laurea in Biologia della Nutrizione (sede San Benedetto del Tronto) (Classe XII), 4 CFU
- BIOLOGIA CELLULARE E DEGLI ORGANISMI - corso di laurea in Fitness e prodotti della
salute (Classe 24), 4 CFU
Anno Accademico 2009/2010
- GENETICA E TECNICHE BIOMOLECOLARI IN CAMPO ALIMENTARE (mod.
genetica e tecniche biomolecolari in campo alimentare II)- corso di laurea in Biologia della
Nutrizione (sede San Benedetto del Tronto) (Classe XII), 3 CFU
Anno Accademico 2010/2011
-ANATOMY AND HISTOLOGY (mod. Histology) interclasse L2-L13-LBB, Camerino 5 CFU
in inglese
- ISTOLOGIA E ANATOMIA (mod. Istologia) Biologia della Nutrizione classe L13 (sede San
Benedetto del Tronto) 4 CFU
LABORATORY II interclasse L2-L13-LBB, I semestre sede Camerino (coordinatore Dott.
Tomassoni) in inglese
Laboratorio II classe L13, I semestre San Benedetto (coordinatore Prof. Cresci)
13
Anno Accademico 2011/2012
-ANATOMY AND HISTOLOGY (mod. Histology) interclasse L2-L13 mutuato con LBB
GENERAL BIOLOGY AND HISTOLOGY, Camerino, 6 CFU, in inglese
-ISTOLOGIA E ANATOMIA (mod. Istologia) Biologia della Nutrizione classe L13 (sede San
Benedetto del Tronto) 4 CFU
-CITOLOGIA ED ISTOLOGIA (mod. Istologia) Biologia della Nutrizione classe L13 (sede San
Benedetto del Tronto), 6 CFU
-LABORATORY I interclasse L2-L13-LBB, II semestre sede Camerino (coordinatore Dott.
Sabbieti) in inglese
-LABORATORY II interclasse L2-L13-LBB, I semestre sede Camerino (coordinatore Dott.
Tomassoni) in inglese
-LABORATORIO II classe L13, I semestre San Benedetto (coordinatore Dott. Palermo).
Anno Accademico 2012/2013
-GENERAL BIOLOGY AND HISTOLOGY (mod. Histology) interclasse L2-L13, Camerino, 6
CFU, in inglese
-CITOLOGIA ED ISTOLOGIA (mod. Istologia) Biologia della Nutrizione classe L13 (sede San
Benedetto del Tronto), 6 CFU
-LABORATORY I interclasse L2-L13-LBB, II semestre sede Camerino (coordinatore Dott.
Sabbieti) in inglese
-LABORATORY II interclasse L2-L13-LBB, I semestre sede Camerino (coordinatore Dott.
Tomassoni) in inglese
-LABORATORIO II classe L13, I semestre San Benedetto (coordinatore Dott. Palermo)
14
Docente guida Dottorato di ricerca
Relatore di tesi di laurea per gli studenti dei corsi di laurea in Scienze Biologiche, tutor UniCam
per i corsi di laurea in Biosciences and Biotechnology e Biologia della nutrizione (Scuola di
Bioscienze e Biotecnologie – UniCam).
Attività di revisione:
E’ referee per riviste scientifiche internazionali
Partecipazione a Spin-Off universitari:
2010 - Socio fondatore e membro del CdA dello Spin-Off UniCam “Dental bioengineering
s.r.l.”
Progetti di ricerca finanziati:
2005 - Componente di unità di ricerca nell’ambito del progetto PRIN /Cofin prot. 2005037175-002
dal titolo: Approccio biomolecolare per lo
studio delle interazioni osteoblasti-materiali
nanostrutturati funzionalizzati.
2006 - Finanziamento Fondazione Carima per il progetto dal titolo: Ruolo delle prostaglandine
nello sviluppo di patologie neoplastiche ovariche.
2009 - Vincitore della competizione Start Cup Umbria-Marche (Progetto Lab-C.I.D.)
2009 - Componente del gruppo selezionato, con acronimo MElaBIO (Materiali Elettroattivi per
applicazioni BIOmediche), della competizione Progetti Impresa (Gestazione e nascita)
(attivazione di borsa di ricerca finanziata da Consorzio Impat)
2009 - Componente del gruppo selezionato, con acronimo O.I.D. (Officina Impianti Dentali), della
competizione Progetti Impresa (Gestazione e nascita) (attivazione borsa di ricerca finanziata
da Consorzio Impat)
2011 - Selezione Business Plan dello Spin-off Dental Bioengineering nell’ambito del concorso
“Start-up 2011” (Consorzio Impat)
Ulteriore attività scientifica:
Dall’anno accademico 2001/2002 è delegato per la Scuola di Bioscienze e Biotecnologie –
UniCam - per le attività di stage and placement.
Brevetti:
Brevetto: Materiali elettroattivi per applicazioni Biomediche. Data di deposito: 06/12/2011;
Domanda No.: RM2011A000648. Panero S., Serra Moreno J., Marchetti L., Sabbieti M.G., Agas
D. Brevetto congiunto: Università di Roma La Sapienza – Unicam
Brevetto: Moncone per impianti dentali Data di deposito: 04/11/2009 Domanda No.:
PCT/EP2009/064650 Titolarità: Spin off Unicam Dental Bioengineering s.r.l.
Brevetto: Attrezzatura modulare per la realizzazione di strutture di aggancio per protesi dentali
mobili. Data di deposito: 10/12/2010 Domanda No.: MC2010A000114 Titolarità: Spin off Unicam
Dental Bioengineering s.r.l.
Brevetto: Inserto per lo stabile fissaggio delle protesi dentali" Data di deposito: 10/12/2010
Domanda No.: MC2010A000115 Titolarità: Spin off Unicam Dental Bioengineering
15
Articoli su riviste internazionali:
1. Bondi A.M., Menghi G., Marchetti L. (1992) The hare parotid gland: ultrastructure and
histochemistry of acinar and ductal cells. Biol. Struct. Morphogen. 4:69-77
2. Menghi G., Bondi A.M., Marchetti L., Fumagalli L. (1992) On the fine structure and
complex carbohydrate cytochemistry of the rabbit parotid gland. Biol. Struct. Morphogen.
4:1-10
3. Curini R., Materazzi S., Marchetti L., Menghi G. (1993) Thermal behaviour of the rabbit
sublingual gland. Cell. Mol. Biol. 39:849-854
4. Menghi G., Marchetti L., Bondi A.M., Materazzi G. (1996) Sialylation patterns of the
mouse parotid secretory granules. Combined deacetylation, enzymatic degradation, and
lectin-gold binding. Eur. J .Morphol. 34 :181-185
5. Menghi G., Bondi A.M., Marchetti L., Gabrielli M.G., Materazzi G. (1996)
Glycocytochemistry of the mouse parotid gland. Investigation by lectin-gold techniques on Bioacryl and Lowicryl K4M embedded specimens. Eur. J. Histochem. 40:219-234
6. Bondi A.M., Gabrielli M.G., Marchetti L., Materazzi G., Menghi G. (1997)
Cytomorphological changes in the rabbit oviductal epithelium after human chorionic
gonadotropin treatment. Histol. Histopathol. 12:135-146
7. Menghi G., Marchetti L., Bondi A.M., Materazzi G. (1997) Contribution of confocal laser
scanning microscopy to glycochemistry of mouse and rat submandibular glands by single
and double lectin staining. Eur. J. Histochem. 41:91-104
8. Menghi G., Marchetti L., Bondi A.M., Materazzi G. (1997) Double labeling on the two
faces of the same section with lectin-gold and silver enhancement. Ultrastructural
detection of the terminal disaccharides sialic acid- -galactose and sialic acid- -Nacetylgalactosamine. Eur. J. Histochem. 41:231-233
9. Menghi G., Bondi A.M., Marchetti L., Gabrielli M.G., Materazzi G. (1998)
Sialoglycoconjugate dimorphism of the mouse submandibular gland acinar cells.
Ultrastructural evidence by lectin-gold. Histol. Histopathol. 13:137-146
10. Menghi G., Bondi A.M., Marchetti L., Ballarini P., Materazzi G. (1998) Confocal and
electron microscopy to characterize sialoglycoconjugates in the mouse sublingual gland
acinar cells. Eur. J. Morphol. 36:222-229
11. Sabbieti M.G., Marchetti L., Desrues L., Kikuyama S., Polzonetti-Magni A.M. (1998) endorphin binding sites in pars distalis of frog, Rana esculenta. Ann. N.Y. Acad. Sci.
839:520-521
12. Menghi G., Bondi A.M., Marchetti L., Sabbieti M.G., Gabrielli M.G., Materazzi G.
(1999) Sex-related expression of sialic acid acceptor sugars in the mouse submandibular
gland. Simultaneous visualization by confocal laser scanning microscopy. Histol.
Histopathol. 14:711-717
13. Menghi G., Marchetti L., Bondi A.M., Accili D., Sabbieti M.G., Materazzi G. (1999)
Double-sides staining with a gold probe and silver enhancement to detect -amylase and
sugar moieties in the mouse salivary glands. Histol. Histopathol. 14:687-695
14. Menghi G., Marchetti L., Materazzi G. (1999) Confocal laser microscopy to investigate
myoepithelial cells in tissue blocks. Eur. J. Histochem. 43:339-341
15. Sabbieti M.G., Marchetti L., Abreu C., Montero A., Hand A.R., Raisz L.G., Hurley M.M.
(1999) Prostaglandins regulate the expression of Fibroblast growth factor-2 in bone.
Endocrinology 140:434-444
16. Sabbieti M.G., Marchetti L., Hurley M..M., Menghi G. (1999) PNA lectin as marker of
Py1a cell cycle. Eur. J. Histochem. 43:85-87
17. Sabbieti M.G., Marchetti L., Hurley M.M., Menghi G. (2000) Nuclear and cytoplasmic
lectin receptor sites in rat Py1a osteoblasts. Histol. Histopathol. 15:1107-1117
16
18. Hecht R., Connelly M., Marchetti L., Ball W.D., Hand A.R. (2000) Cell death during
development of intercalated ducts in the rat submandibular gland. Anat. Rec. 258:349-358
19. Marchetti L., Gabrielli M.G., Materazzi G., Menghi G. (2000) Cellular compartmentation
of lysozyme and -amylase in the mouse salivary glands. Immunogold approaches at light
and electron microscopy level. Histol. Histopathol. 15:337-346
20. Sabbieti M.G., Marchetti L., Curini R., Menghi G., Roda A., Russo M.V., Nugnes C.,
Materazzi S. (2000) Evidence of butyl benzyl phthalate induced modifications in a model
system developed in vitro. Analusis 28:1-4
21. Menghi G., Sabbieti M.G., Marchetti L., Menghi M., Materazzi S., Hurley M.M. (2001)
Phthalates esters influence FGF-2 translocation in Py1a rat osteoblasts. Eur. J. Morphol.
39:155-162
22. Man Y., Ball W.D., Marchetti L., Hand A.R. (2001) Contributions of intercalated duct
cells to normal cellular replacement in submandibular glands of adult rats. Anat. Rec.
263:202-214
23. Menghi G., Sabbieti M.G., Accili D., Menghi M., Roda A., Materazzi S., Marchetti L.
(2002) Immunohistochemical detection of phthalate esters in the Tilapia spp. alimentary
canal. J.Fish Biol. 61:265-261
24. Marchetti L., Sabbieti M.G., Menghi M. , Materazzi S., Hurley M..M., Menghi G. (2002)
Effects of phthalate esters on actin cytoskeleton of Py1a rat osteoblasts. Histol.
Histopathol. 17:1061-1066
25. Sabbieti M.G., Marchetti L., Menghi G., Yamamoto K., Kikuyama S., Vaudry H.,
Polzonetti-Magni A. (2003) Occurrence of endorphin binding sites in the pituitary of the
frog Rana esculenta: effect of -endorphin on luteinizing hormone secretion. Gen. Comp.
Endocrinol. 132:391-398
26. Menghi G., Marchetti L., Sabbieti M.G., Menghi M., Materazzi S. (2003) In situ
visualization of o-phthalate esters in gastrointestinal tract of the frog Rana esculenta.
Histol. Histopathol. 18:371-377
27. Sabbieti M.G., Menghi G., Materazzi G., Marchetti L. (2004) Lectin cytochemistry on
developing rat submandibular gland primary cultures. Histol. Histopathol. 19:853-861
28. Sabbieti M.G., Marchetti L., Gabrielli M.G., Menghi M., Materazzi S., Menghi G., Raisz
L.G., Hurley M.M. (2005) Prostaglandins differently regulate FGF-2 and FGF receptor
expression and induce nuclear translocation in osteoblasts via MAPK kinase. Cell Tissue
Res. 319:267-278
29. Marchetti L., Sabbieti M.G., Agas D., Menghi M., Materazzi G., Menghi G., Hurley
M.M. (2006) PGF2 increases FGF-2 and FGFR2 trafficking in Py1a rat osteoblasts via
clathrin independent and importin dependent pathway. J. Cell. Biochem. 97:1379-1392
30. Marchetti L., Capacchietti M., Sabbieti M.G., Accili D., Materazzi G., Menghi G. (2006)
Histology and carbohydrate histochemistry of the alimentary canal in the rainbow trout
Oncorhynchus mykiss. J. Fish Biol. 68:1808-1821
31. Capacchietti M., Sabbieti M.G., Materazzi S., Materazzi G., Menghi G., Marchetti L.
(2007) Phthalate esters immunolocalized in the gastrointestinal tract of shi drum Umbrina
cirrosa (L.) and rainbow trout, Oncorhynchus mykiss (W.). Histol. Histopathol. 22:15-21
32. Agas D., Sabbieti M.G., Capacchietti M., Materazzi S., Menghi G., Materazzi G., Hurley
M.M., Marchetti L. (2007) Benzyl butyl phthalate influences actin distribution and cell
proliferation in rat Py1a osteoblasts J. Cell. Biochem. 101:543-551
33. Agas D., Marchetti L., Menghi G., Materazzi S., Materazzi G., Capacchietti M., Hurley
M.M. Sabbieti M.G. (2008) Anti-apoptotic Bcl-2 enhancing requires FGF-2/FGF receptor
1 binding in mouse osteoblasts. J. Cell. Physiol. 214:145-152
17
34. Sabbieti M.G., Agas D., Materazzi S. Capacchietti M., Materazzi G., Hurley M.M.,
Menghi G., Marchetti L. (2008) Prostaglandin F2 involves heparan sulfate sugar chains
and FGFRs to modulate osteoblast growth and differentiation. J. Cell. Physiol. 217:48-59
35. Capacchietti M., Sabbieti M.G., Agas D., Materazzi G., Menghi G., Marchetti L. (2009)
Ultrastructure and lectin cytochemistry of secretory cells in lingual glands of the Japanese
quail. Histol. Histopathol. 24:1087-1096
36. Sabbieti M.G., Agas D., Xiao L., Marchetti L., Coffin, J. D. Doetschman T., Hurley
M.M. (2009) Endogenous FGF-2 is critically important in PTH anabolic effects on bone.
J. Cell. Physiol. 219:143-151
37. Sabbieti M.G., Agas D., Materazzi S., Santoni G., Menghi G., Marchetti L. (2009)
Involvement of p53 in phthalate effects on mouse and rat osteoblasts. J. Cell. Biochem.
107:316-327
38. Sabbieti M.G., Agas D., Marchetti L., Santoni G., Amantini C., Xiao L., Menghi G.,
Hurley M.M. (2010) Signaling pathways implicated in PGF2alpha effects on Fgf2+/+ and
Fgf2-/- osteoblasts. J. Cell. Physiol. 224:465-474
39. Sabbieti M.G., Agas D., Maggi F., Vittori S., Marchetti L. (2011) Molecular mediators
involved in Ferulago campestris essential oil effects on osteoblast metabolism. J. Cell.
Biochem. 112:3742-3754
40. Sabbieti M.G., Agas D., Palermo F., Mosconi G., Santoni G., Amantini C. Farfariello V.,
Marchetti L. (2011): 4-nonylphenol triggers apoptosis and affects 17-β-estradiol receptors
in calvarial osteoblasts. Toxicology. 290:334-341
41. Serra Moreno J., Sabbieti M.G., Agas D., Marchetti L., Panero S. (2012) Polysaccharides
immobilized into polypyrrole matrices are able to induce osteogenic differentiation in
mouse mesenchymal stem cells. J. Tissue Eng. Regen. Med. 2012 Sep 21. doi:
10.1002/term.1601. [Epub ahead of print]
42. Agas D, Marchetti L., Hurley MM, Sabbieti M.G. (2013) Prostaglandin F2α: A bone
remodeling mediator. J. Cell. Physiol. 228:25-29. Review.
43. Agas D., Sabbieti M.G., Marchetti L. (2013) Endocrine disruptors and bone metabolism.
Archives of Toxicology Epub 2012 Nov 29
44. Agas D., Sabbieti M.G., Marchetti L., Xiao L., Hurley M.M. (2012) FGF-2 enhances
Runx-2/Smads nuclear localization in BMP-2 canonical signaling in osteoblasts. J. Cell.
Physiol. 2013 Apr 5. [Epub ahead of print]
45. Sabbieti M.G., Agas D., Marchetti L., Coffin J.D., Xiao L., Hurley M.M. (2013) BMP-2
differentially modulates FGF-2 isoform effects in osteoblasts from newborn transgenic
mice. Endocrinology 2013 May 28. [Epub ahead of print]
Capitoli su libri:
Polzonetti-Magni A.M., Sabbieti M.G., Marchetti L., Menghi G., Aida T., Yamamoto K.,
Kikuyama S. (1997): Paracrine factors influencing LH release from frog pituitary.
Proceeding of the XIII International Congress of Comparative Endocrinology, Yokohama,
Japan. In: Adv. Comp. Endocrinol. Ed. Monduzzi Editore. pp: 343-347
Marchetti L., Sabbieti M.G., Agas D. (2012) Phthalate esters: bioaccumulation and
intracellular signal modifications in in vivo and in vitro models. Book title - Phthalates:
Chemical Properties, Impacts on Health and the Environment - Editor: Nova Science
Publishers, Inc. (2012) ISBN: 978-1-62081-994-4
18
Proceedings su riviste internazionali:
I.
II.
III.
IV.
V.
VI.
VII.
VIII.
IX.
X.
XI.
XII.
XIII.
XIV.
XV.
XVI.
XVII.
Accili D., Bondi A.M., Marchetti L., Menghi G. (1991) An electron microscopy study of
the rabbit parotid gland: structure and carbohydrate cytochemistry. Eur. J. Bas. Appl.
Histochem. 35/suppl., 9
Marchetti L., Menghi G., Bondi A.M., Materazzi G. (1995) The mouse parotid gland
studied at ultrastructural level by lectin gold cytochemistry. Acta Anat. 152-4-95, 308
Marchetti L., Bondi A.M., Menghi G., Materazzi G. (1995) Immunogold techniques to
discover sugar moieties in the mouse parotid gland. Eur. J. Histochem. 39/Suppl 1, 67
Menghi G., Marchetti L., Bondi A.M., Hand A.R., Materazzi G. (1996) Sex related
differences in sialoglycoconjugates in the mouse submandibular gland (SMG) visualized
by lectin-gold probes. Mol.Biol. Cell 7, 659a
Sabbieti M.G., Marchetti L., Desrues L., Kikuyama S., Polzonetti-Magni A.M. (1996) Endorphin ( -EP) receptor-mediated-endocytosis in frog Rana esculenta pars distalis
luteinizing hormone (LH) and prolactin (PRL) containing cells. Mol.Biol. Cell 7, 646a
Bondi A.M., Marchetti L., Materazzi G., Menghi G. (1997) Alpha-amylase and sugar
moieties of the mouse salivary gland secretory granules evidenced by colloidal postembedding techniques. Eur. J. Histochem. 41, 23
Menghi G., Marchetti L., Ribichini C., Bondi A.M., Materazzi G. (1997) Silver
enhancement of colloidal gold probes for double lectin labeling at electron microscope
level. Eur. J. Histochem. 41, 46
Marchetti L., Bondi A.M., Menghi G., Materazzi G. (1997) Confocal laser scanning
microscopy for studying the spatial distribution of the secretory components and
myoepithelial cells in salivary glands. Eur. J. Histochem. 41, 44
Sabbieti M., Marchetti L., Abreu C., Hand A.R., Raisz L., Hurley M.M. (1997)
Prostaglandins regulate the expression of fibroblast growth factor-2 in bone. J. Bone
Min. Res., 12/Suppl, T426
Sabbieti M.G., Marchetti L., Hurley M.M., Materazzi G., Menghi G. (1998)
Prostaglandins influence lectin and fibroblast growth factor-2 distributional patterns in
osteoblasts. Bone, 23/suppl, SA032
Hecht R., Connelly M., Marchetti L., Ball W.D., Hand A.R. (1999) Apoptosis in
intercalated ducts during rat submandibular gland development. J. Dental Res. 78 (special
issue) 502
Sabbieti M.G., Marchetti L., Hurley M.M., Materazzi S., Menghi G. (1999) Lectin
affinity patterns in rat osteoblastic Py1a cells. Eur. J. Histochem. 43/Suppl. 2, 58
Marchetti L., Gabrielli M.G., Sabbieti M.G., Menghi G., Materazzi G. (1999) IGSS and
double-sided gold labeling to immunodetect lysozyme and -amilase in the mouse salivary
glands. Eur. J. Histochem. 43/Suppl., 30
Menghi G., Sabbieti M.G., Marchetti L., Hurley M.M., Corvatta G., Materazzi S. (1999)
Endocrine-disrupting chemicals and growth factors. In vitro effects of phthalates on rat
osteoblasts. Eur. J. Histochem. 43/Suppl., 50
Marchetti L., Sabbieti M.G., Menghi G., Materazzi G. (1999) Glycocytochemistry of rat
submandibular gland cultured cells. Ital.J.Anat.Embriol. 104/Suppl., 429
Sabbieti M.G., Marchetti L., Menghi M., Materazzi S., Menghi G., Raisz L.G., Hurley
M.M. (2001) Prostaglandins regulate FGF-2 and FGF receptor expression and subcellular
localization in osteoblasts. Bone 28/S100
Sabbieti M.G., Marchetti L., Menghi M., Materazzi S., Menghi G., Raisz L.G., Hurley
M.M. (2002) Prostaglandins increase FGF-2 anf FGF receptor expression and nuclear
accumulation in osteoblasts via MAPK kinase. J. Bone Miner. Res. 17/Suppl. 1, S239
19
XVIII.
XIX.
XX.
XXI.
XXII.
Marchetti L., Sabbieti M.G., Materazzi G., Hurley M.M., Menghi G. (2003) Phthalates as
global contaminants: immunodetection, analytical and cytotoxicological aspects. Eur. J.
Histochem. 47/Suppl. 1, 27
Sabbieti M.G., Marchetti L., Hurley M.M., Bondi A.M., Materazzi G., Menghi G. (2003)
Overview of FGF-2 and its receptor 2 pathways under prostaglandin stimulation in rat
Py1a cell line. Eur. J. Histochem. 47/Suppl. 1, 39
Agas D., Sabbieti M.G., Marchetti L. (2011) PGF2 activates DNA damage check-point
molecules on osteoblasts. Eur. J. Histochem. 55/Suppl.1, 14
Sabbieti M.G., Agas D., Hurley M.M., Xiao L., Marchetti L. (2011) Runx/Smads
interaction is impaired in osteoblasts from Fgf2-/- mice. Eur. J. Histochem. 55/Suppl.1, 20
Marchetti L., Agas D., Sabbieti M.G. (2011) Heparan sulphate sugar chains are involved
in PGF2 - induced osteoblast growth and differentiation mice. Eur. J. Histochem.
55/Suppl.1, 21
Abstract sottomessi a congressi nazionali ed internazionali:
a) Blasquez-Bulant C., Jegou S., Marchetti L., Vandesande F., Pelletier G., VAUDRY H.:
Presence de recepteurs GABAA sur les neurones hypothalamiques exprimant la POMC et le
NPY. XXIV Colloque de la Societé de Neuroendocrinologie experimentale. 2e reunion
Franco Quebécane, Quebec, 19-22 Septembre 1994
b) Blasquez-Bulant C., Jegou S., Marchetti L., Feuilloley M., Pelletier G., Vandesande F.,
Vaudry H.: Mise en évidence de récepteurs GABAA sur les neurones à POMC et à NPY du
noyau arqué. 2e Colloque de la Societé de Neuroscience, Lyon 14-18 mai, 1995
c) Bondi A.M., Marchetti L., Scala C., Menghi G.: Ultrastructural demonstration of C4
acetylated sialic acids by lectin-gold methods. Atti del XX Congresso di M.E., Rimini, 6566, 1995
d) Marchetti L., Bondi A.M., Scala C., Menghi G.: Postembedding lectin cytochemistry in the
mouse parotid gland infiltrated in Lowicryl K4M and Bioacryl resins. Atti del XX
Congresso di M.E., Rimini, 69-70, 1995
e) Menghi G., Marchetti L., Bondi A.M., Materazzi G.: Lectins and glycosidases for
characterizing salivary gland glycoconjugates. II Stenone Symp. Sal. Glands, Cagliari, 19,
1997
f) Sabbieti M.G., Marchetti L., Gabrielli M.G., Materazzi G., Roda A., Menghi G. (2001): In
situ visualization of estrogen-mimicking substances in fish and amphibian alimentary canal.
International Symposium on Amphibian and Reptilian Endocrinology and Neurobiology,
Camerino, May 31-June 2, 5
g) Sabbieti M.G., Marchetti L., Hurley M.M., Materazzi G., Menghi G. (2003): Molecular,
confocal and ultrastructural study on rat Py1a osteoblasts to elucidate FGF-2 and FGFR2
behaviour under prostaglandin treatment European Calcified Tissue Society Congress, may
8-12, Rome
h) Materazzi S., Aquili S., Curini R., D’Ascenzo G., Sabbieti M.G., Agas D., Marchetti L.,
Materazzi G.: Proteomic and food safety: the determination of food allergens in fish
destined to infant foods. Atti Convegno Parma, 2004
i) Sabbieti M.G., Agas D., Xiao L., Marchetti L., Hurley M.M. (2005): Endogenous FGF-2 is
necessary for the mitogenic response to prostaglandin F2 Cell Biology 45th Annual
Meeting Dec 10-14, San Francisco
j) Marchetti L., Sabbieti M.G., Hurley M. M.: Roles of heparan sulphate proteoglycans in
regulation of FGF2 and FGFR2 trafficking in osteoblasts. 45th ASCB Annual Meeting, San
Francisco, USA Dec. 10-14, 2005
k) Capacchietti M., Agas D., Marchetti L., Materazzi S., Napoli A., Sabbieti M.G., Sindona
G. (2008) Identification and characterization of parvalbumin variants in the Rainbow Trout.
20
XXI Convegno Nazionale della Divisione di Chimica Analitica della Società Chimica
Italiana Settembre 21-25 Arcavata di Rende (CS)
l) Agas D., Sabbieti M.G., Marchetti L., Mosconi G., Polzonetti-Magni A.M. (2009) Effetti “
in vitro” del 4-nonilfenolo sul metabolismo dell’osso. 55° Convegno GEI 28-30 settembre
Certosa di Pontignano, Siena.
21