RUOLO DELL'ERITROPOIETINA NELLA GENESI E PROGRESSIONE DEI GLIOMI CEREBRALI

Project: Research project

Project Details

Description

A parte i classici e riconosciuti impieghi nell’anemia da insufficienza renale, l'eritropoietina (EPO) è stata utilizzata nella sua forma ricombinante (rHuEPO) per il trattamento dell’anemia in soggetti con neoplasie per ridurre la necessità di trasfusioni, favorire la radiosensibilità, infine migliorare la qualità della vita. A tale riguardo, dati clinici hanno indicato che pazienti affetti da neoplasie e trattati con rHuEPO per il management dell’anemia associata, hanno presentato esiti migliori con la terapia radiante ed un miglioramento della sopravvivenza. Alcune recenti segnalazioni, tuttavia, hanno richiamato l'attenzione su possibili azioni sfavorevoli promosse dalla somministrazione di rHuEPO in pazienti con diversi tipi di neoplasie. Tali evidenze cliniche, se definitivamente confermate, rappresenterebbero una sostanziale limitazione all’uso dell’EPO sia per il trattamento delle anemie in pazienti cancerosi sia per patologie dove tale citochina si è dimostrata efficace in evidenze sperimentali e cliniche. Studi recenti, infatti, hanno attribuito all’EPO una potente azione neuroprotettiva, degna di considerazione clinica. In particolare, ricerche sperimentali hanno evidenziato che l’rHuEPO è in grado di proteggere il parenchima cerebrale dall’insulto ischemico e di influenzare il controllo del tono cerebrovascolare. Il nostro gruppo di ricerca, pioniere nell’utilizzo dell’rHuEPO nell’emorragia subaracnoidea (ESA) sperimentale, ha già dimostrato in diversi studi l’efficacia dell’EPO nella prevenzione del vasospasmo, nel miglioramento dell’outcome e nella riduzione dell’ischemia cerebrale conseguente all’ESA. Altri studi, in collaborazione con istituzioni nazionali e straniere, hanno altresì evidenziato l’utilità dell’EPO e dei suoi derivati non eritropoietici nel danno del midollo spinale, nelle lesioni del sistema nervoso periferico, nell’ischemia cerebrale e nell’encefalite autoimmune. Le possibilità che una citochina come l’EPO, dotata di tali capacità neuroprotettive, possa essere oggetto di un trial clinico su larga scala sono numerose. Appare, pertanto, necessario investigare il ruolo dell’ormone EPO nell’oncogenesi e risulta particolarmente indispensabile approfondire il ruolo dell’EPO nella progressione tumorale cerebrale in considerazione del fatto che il cervello, con le sue innumerevoli patologie meritevoli di neuroprotezione, sarebbe il target principale di verosimili futuri studi clinici. Questo progetto di ricerca si propone,pertanto, attraverso una fase clinica e sperimentale, i seguenti obiettivi: 1)studiare l’espressione del complesso EPO/EPO-R nei gliomi cerebrali; 2 )mettere in correlazione l’espressione EPO/EPO-R con i più conosciuti indici di proliferazione neoplastica cerebrale; 3) determinare l’effetto diretto dell’EPO, utilizzando sia la sua forma ricombinante (rHuEPO) sia un suo nuovo derivato (CEPO,) nella oncogenesi cerebrale sperimentale.

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2.1 Obiettivi

Questo progetto di ricerca si propone i seguenti obiettivi:
- studiare l’espressione del complesso eritropoietina e recettore (EPO/EPO-R) nelle neoplasie cerebrali della serie gliale;
- mettere in correlazione l’espressione del complesso EPO/EPO-R con i più conosciuti indici di proliferazione neoplastica cerebrale (es. KI67);
- valutare l’esistenza di una differenza di espressione del complesso EPO/EPO-R nei diversi istotipi gliali:
- determinare l’effetto diretto dell’EPO, utilizzando la sua forma ricombinante (rHuEPO) ed un suo nuovo derivato (CEPO), nella oncogenesi cerebrale sperimentale.
Il programma di ricerca, pertanto, si articolerà in tre fasi:
a) Fase clinica (analisi istopatologica e biochimica su campioni di glioma umano);
b) Fase sperimentale (impianto di glioma C6 su ratto e trattamento con rHuEPO e CEPO);
c) Fase analitica (confronto analitico e statistico dei risultati ottenuti).

I risultati che tale studio fornirà saranno utili poiché:
1) Implementeranno l’attuale letteratura scientifica con dati riguardanti il rapporto tra EPO e progressione neoplastica;
2) Rappresenteranno i dati del primo studio volto alla valutazione dell’espressione del complesso EPO ed EPO-R nei gliomi umani;
3) Aggiungeranno, attraverso le evidenze sperimentali, nuovi elementi utili alla comprensione del ruolo dell’EPO nella progressione neoplastica cerebrale;
4) Implementeranno le informazioni esistenti sull’ efficacia della nuova molecole EPO-derivata, nota per non stimolare l’eritropoiesi e di possedere effetti neuroprotettivi.


2.2 Metodologie

FASE CLINICA
Saranno esaminati campioni di glomi cerebrali provenienti dagli archivi anatomo-patologici per una valutazione estensiva, attraverso tecniche di immunoistochimica e biologia molecolare per l’identificazione di :
- proteine oncogene (EGRF, EDGF, KI67);
- proteine inibenti la crescita neoplastica (p53,p16);
- fattori angiogenici (VEGF, PDGF; PECAM);
- espressione quali e quantitativa del complesso EPO/EPO-R
I dati di laboratorio ottenuti saranno correlati con parametri clinici quali la risposta al trattamento chirurgico, chemio e radioterapico, la qualità di vita post-operatoria e la sopravvivenza.


FASE SPERIMENTALE
Verranno utilizzati 32 ratti Fischer (250-350 gr) suddivisi nei seguenti gruppi di trattamento: 1) tumore (n° 8); 2) tumore + placebo (n° 8); 3) tumore + rHuEPO (n° 8);4) tumore + CEPO (n° 8). Dopo aver indotto l’anestesia generale gli animali verranno posizionati su di un apparato stereotassico. Dopo aver effettuato un incisione cutanea di 1 cm circa in regione parasaggittale destra, verrà praticato un foro di trapano 2,5 mm lateralmente ed 1 mm anteriormente al bregma. Cinque microlitri di sospensione cellulare contenente 10(5) cellule di glioma C6, opportunamente preparate ed incubate prima della procedura, verranno inoculate 4 mm al di sotto della superficie corticale con l’ausilio di una microsiringa montata sull’apparato stereotassico. Il foro di trapano verrà richiuso con cera e la cute suturata. L’rHuEPO e CEPO, alla dose di 1000 IU/Kg, ed il placebo, costituito dal veicolo dell’rHuEPO alla dose di 1ml/Kg, verranno somministrati ogni ventiquattro ore cominciando la prima somministrazione cinque minuti dopo la procedura sperimentale.
Gli animali verranno valutati neurologicamente giorno dopo giorno e sacrificati dopo 3 settimane. I cervelli verranno prelevati e sottoposti a studi di immunoistochimica, microscopia confocale e biologia molecolare per valutare la progressione neoplastica e l’espressione di indici e proteine cellulari di maggior interesse (KI67, PECAM, HIF1, EPO, EPOR).

FASE ANALITICA
I risultati ottenuti dall’espletamento delle due fasi precedenti verranno analizzati e raffrontati tra loro attraverso un’analisi statistica.
StatusActive
Effective start/end date1/1/07 → …

Fingerprint

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