41.
Cioce, Mario; Gatti, Veronica; Napolitano, Fabiana; Giorgiano, Noemi Maria; Marra, Andrea; Portella, Giuseppe; Fiorelli, Alfonso; Pentimalli, Francesca; Fazio, Vito Michele
Mesothelioma-Associated Fibroblasts Modulate the Response of Mesothelioma Patient-Derived Organoids to Chemotherapy via Interleukin-6 Journal Article
In: IJMS, vol. 25, no 10, 2024, ISSN: 1422-0067.
@article{Cioce2024,
title = {Mesothelioma-Associated Fibroblasts Modulate the Response of Mesothelioma Patient-Derived Organoids to Chemotherapy via Interleukin-6},
author = {Mario Cioce and Veronica Gatti and Fabiana Napolitano and Noemi Maria Giorgiano and Andrea Marra and Giuseppe Portella and Alfonso Fiorelli and Francesca Pentimalli and Vito Michele Fazio},
doi = {10.3390/ijms25105355},
issn = {1422-0067},
year = {2024},
date = {2024-05-00},
urldate = {2024-05-00},
journal = {IJMS},
volume = {25},
number = {10},
publisher = {MDPI AG},
abstract = {Malignant pleural mesothelioma (MPM) remains an incurable disease. This is partly due to the lack of experimental models that fully recapitulate the complexity and heterogeneity of MPM, a major challenge for therapeutic management of the disease. In addition, the contribution of the MPM microenvironment is relevant for the adaptive response to therapy. We established mesothelioma patient-derived organoid (mPDO) cultures from MPM pleural effusions and tested their response to pemetrexed and cisplatin. We aimed to evaluate the contribution of mesothelioma-associated fibroblasts (MAFs) to the response to pemetrexed and cisplatin (P+C). Organoid cultures were obtained from eight MPM patients using specific growth media and conditions to expand pleural effusion-derived cells. Flow cytometry was used to verify the similarity of the organoid cultures to the original samples. MAFs were isolated and co-cultured with mPDOs, and the addition of MAFs reduced the sensitivity of mPDOs to P+C. Organoid formation and expression of cancer stem cell markers such as ABCG2, NANOG, and CD44 were altered by conditioned media from treated MAFs. We identified IL-6 as the major contributor to the attenuated response to chemotherapy. IL-6 secretion by MAFs is correlated with increased resistance of mPDOs to pemetrexed and cisplatin.
Il mesotelioma pleurico maligno (MPM) rimane una malattia incurabile. Ciò è in parte dovuto alla mancanza di modelli sperimentali che ricapitolino completamente la complessità e l'eterogeneità del MPM, una sfida importante per la gestione terapeutica della malattia. Abbiamo creato colture di organoidi, modelli tridimensionali che ricapitolano caratteristiche clinicamente rilevanti del tumore in vivo, derivati da otto pazienti con mesotelioma (mPDO). Abbiamo testato la loro risposta a pemetrexed e cisplatino. Abbiamo inoltre valutato il contributo dei fibroblasti associati al mesotelioma (MAF) nella risposta a pemetrexed e cisplatino (P+C). L'aggiunta di MAF ha ridotto la sensibilità delle mPDO ai chemioterapici. Infatti, la formazione di organoidi e l'espressione di marcatori delle cellule staminali del cancro, come ABCG2, NANOG e CD44, sono alterate dal terreno condizionato dai MAF, suggerendo quindi un contributo importante dei MAF nella risposta alla terapia. Abbiamo identificato l'Interleuchina 6 (IL-6) come la principale citochina responsabile della risposta attenuata alla chemioterapia. La secrezione di IL-6 da parte dei MAF è correlata a una maggiore resistenza delle mPDO a pemetrexed e cisplatino. Questi risultati possono essere di grande importanza nel disegnare approcci sinergici di trattamento con chemioterapia e inibitori di IL-6 con il potenziale di attenuare la resistenza dei pazienti di mesotelioma alla terapia. },
keywords = {},
pubstate = {published},
tppubtype = {article}
}
Malignant pleural mesothelioma (MPM) remains an incurable disease. This is partly due to the lack of experimental models that fully recapitulate the complexity and heterogeneity of MPM, a major challenge for therapeutic management of the disease. In addition, the contribution of the MPM microenvironment is relevant for the adaptive response to therapy. We established mesothelioma patient-derived organoid (mPDO) cultures from MPM pleural effusions and tested their response to pemetrexed and cisplatin. We aimed to evaluate the contribution of mesothelioma-associated fibroblasts (MAFs) to the response to pemetrexed and cisplatin (P+C). Organoid cultures were obtained from eight MPM patients using specific growth media and conditions to expand pleural effusion-derived cells. Flow cytometry was used to verify the similarity of the organoid cultures to the original samples. MAFs were isolated and co-cultured with mPDOs, and the addition of MAFs reduced the sensitivity of mPDOs to P+C. Organoid formation and expression of cancer stem cell markers such as ABCG2, NANOG, and CD44 were altered by conditioned media from treated MAFs. We identified IL-6 as the major contributor to the attenuated response to chemotherapy. IL-6 secretion by MAFs is correlated with increased resistance of mPDOs to pemetrexed and cisplatin.
Il mesotelioma pleurico maligno (MPM) rimane una malattia incurabile. Ciò è in parte dovuto alla mancanza di modelli sperimentali che ricapitolino completamente la complessità e l'eterogeneità del MPM, una sfida importante per la gestione terapeutica della malattia. Abbiamo creato colture di organoidi, modelli tridimensionali che ricapitolano caratteristiche clinicamente rilevanti del tumore in vivo, derivati da otto pazienti con mesotelioma (mPDO). Abbiamo testato la loro risposta a pemetrexed e cisplatino. Abbiamo inoltre valutato il contributo dei fibroblasti associati al mesotelioma (MAF) nella risposta a pemetrexed e cisplatino (P+C). L'aggiunta di MAF ha ridotto la sensibilità delle mPDO ai chemioterapici. Infatti, la formazione di organoidi e l'espressione di marcatori delle cellule staminali del cancro, come ABCG2, NANOG e CD44, sono alterate dal terreno condizionato dai MAF, suggerendo quindi un contributo importante dei MAF nella risposta alla terapia. Abbiamo identificato l'Interleuchina 6 (IL-6) come la principale citochina responsabile della risposta attenuata alla chemioterapia. La secrezione di IL-6 da parte dei MAF è correlata a una maggiore resistenza delle mPDO a pemetrexed e cisplatino. Questi risultati possono essere di grande importanza nel disegnare approcci sinergici di trattamento con chemioterapia e inibitori di IL-6 con il potenziale di attenuare la resistenza dei pazienti di mesotelioma alla terapia.
Il mesotelioma pleurico maligno (MPM) rimane una malattia incurabile. Ciò è in parte dovuto alla mancanza di modelli sperimentali che ricapitolino completamente la complessità e l'eterogeneità del MPM, una sfida importante per la gestione terapeutica della malattia. Abbiamo creato colture di organoidi, modelli tridimensionali che ricapitolano caratteristiche clinicamente rilevanti del tumore in vivo, derivati da otto pazienti con mesotelioma (mPDO). Abbiamo testato la loro risposta a pemetrexed e cisplatino. Abbiamo inoltre valutato il contributo dei fibroblasti associati al mesotelioma (MAF) nella risposta a pemetrexed e cisplatino (P+C). L'aggiunta di MAF ha ridotto la sensibilità delle mPDO ai chemioterapici. Infatti, la formazione di organoidi e l'espressione di marcatori delle cellule staminali del cancro, come ABCG2, NANOG e CD44, sono alterate dal terreno condizionato dai MAF, suggerendo quindi un contributo importante dei MAF nella risposta alla terapia. Abbiamo identificato l'Interleuchina 6 (IL-6) come la principale citochina responsabile della risposta attenuata alla chemioterapia. La secrezione di IL-6 da parte dei MAF è correlata a una maggiore resistenza delle mPDO a pemetrexed e cisplatino. Questi risultati possono essere di grande importanza nel disegnare approcci sinergici di trattamento con chemioterapia e inibitori di IL-6 con il potenziale di attenuare la resistenza dei pazienti di mesotelioma alla terapia.
42.
Marzi, Davide; Brunetti, Patrizia; Saini, Shashank Sagar; Yadav, Gitanjali; Puglia, Giuseppe Diego; Ioio, Raffaele Dello
Role of transcriptional regulation in auxin-mediated response to abiotic stresses Journal Article
In: Front. Genet., vol. 15, 2024, ISSN: 1664-8021.
@article{Marzi2024,
title = {Role of transcriptional regulation in auxin-mediated response to abiotic stresses},
author = {Davide Marzi and Patrizia Brunetti and Shashank Sagar Saini and Gitanjali Yadav and Giuseppe Diego Puglia and Raffaele Dello Ioio},
doi = {10.3389/fgene.2024.1394091},
issn = {1664-8021},
year = {2024},
date = {2024-04-24},
urldate = {2024-04-24},
journal = {Front. Genet.},
volume = {15},
publisher = {Frontiers Media SA},
abstract = {Global climate change (GCC) is posing a serious threat to organisms, particularly plants, which are sessile. Drought, salinity, and the accumulation of heavy metals alter soil composition and have detrimental effects on crops and wild plants. The hormone auxin plays a pivotal role in the response to stress conditions through the fine regulation of plant growth. Hence, rapid, tight, and coordinated regulation of its concentration is achieved by auxin modulation at multiple levels. Beyond the structural enzymes involved in auxin biosynthesis, transport, and signal transduction, transcription factors (TFs) can finely and rapidly drive auxin response in specific tissues. Auxin Response Factors (ARFs) such as the ARF4, 7, 8, 19 and many other TF families, such as WRKY and MADS, have been identified to play a role in modulating various auxin-mediated responses in recent times. Here, we review the most relevant and recent literature on TFs associated with the regulation of the biosynthetic, transport, and signalling auxin pathways and miRNA-related feedback loops in response to major abiotic stresses. Knowledge of the specific role of TFs may be of utmost importance in counteracting the effects of GCC on future agriculture and may pave the way for increased plant resilience.
L'ormone auxina regola la crescita delle piante e i fattori di trascrizione (TF) svolgono un ruolo cruciale in questa regolazione. La comprensione dei ruoli specifici dei TF e dei cicli di feedback legati ai miRNA è di cruciale importanza nella comprensione dei meccanismi di stimolazione della produzione di composti attivi di origine vegetale, e può aiutare a contrastare gli effetti dei cambiamenti climatici aumentando la resilienza delle piante.},
keywords = {},
pubstate = {published},
tppubtype = {article}
}
Global climate change (GCC) is posing a serious threat to organisms, particularly plants, which are sessile. Drought, salinity, and the accumulation of heavy metals alter soil composition and have detrimental effects on crops and wild plants. The hormone auxin plays a pivotal role in the response to stress conditions through the fine regulation of plant growth. Hence, rapid, tight, and coordinated regulation of its concentration is achieved by auxin modulation at multiple levels. Beyond the structural enzymes involved in auxin biosynthesis, transport, and signal transduction, transcription factors (TFs) can finely and rapidly drive auxin response in specific tissues. Auxin Response Factors (ARFs) such as the ARF4, 7, 8, 19 and many other TF families, such as WRKY and MADS, have been identified to play a role in modulating various auxin-mediated responses in recent times. Here, we review the most relevant and recent literature on TFs associated with the regulation of the biosynthetic, transport, and signalling auxin pathways and miRNA-related feedback loops in response to major abiotic stresses. Knowledge of the specific role of TFs may be of utmost importance in counteracting the effects of GCC on future agriculture and may pave the way for increased plant resilience.
L'ormone auxina regola la crescita delle piante e i fattori di trascrizione (TF) svolgono un ruolo cruciale in questa regolazione. La comprensione dei ruoli specifici dei TF e dei cicli di feedback legati ai miRNA è di cruciale importanza nella comprensione dei meccanismi di stimolazione della produzione di composti attivi di origine vegetale, e può aiutare a contrastare gli effetti dei cambiamenti climatici aumentando la resilienza delle piante.
L'ormone auxina regola la crescita delle piante e i fattori di trascrizione (TF) svolgono un ruolo cruciale in questa regolazione. La comprensione dei ruoli specifici dei TF e dei cicli di feedback legati ai miRNA è di cruciale importanza nella comprensione dei meccanismi di stimolazione della produzione di composti attivi di origine vegetale, e può aiutare a contrastare gli effetti dei cambiamenti climatici aumentando la resilienza delle piante.
43.
Notarangelo, Maria Pina; Penolazzi, Letizia; Lambertini, Elisabetta; Falzoni, Simonetta; Bonis, Pasquale De; Capanni, Cristina; Virgilio, Francesco Di; Piva, Roberta
The NFATc1/P2X7 receptor relationship in human intervertebral disc cells Journal Article
In: Front. Cell Dev. Biol., vol. 12, 2024, ISSN: 2296-634X.
@article{Notarangelo2024,
title = {The NFATc1/P2X7 receptor relationship in human intervertebral disc cells},
author = {Maria Pina Notarangelo and Letizia Penolazzi and Elisabetta Lambertini and Simonetta Falzoni and Pasquale De Bonis and Cristina Capanni and Francesco Di Virgilio and Roberta Piva},
doi = {10.3389/fcell.2024.1368318},
issn = {2296-634X},
year = {2024},
date = {2024-04-04},
urldate = {2024-04-04},
journal = {Front. Cell Dev. Biol.},
volume = {12},
publisher = {Frontiers Media SA},
abstract = {A comprehensive understanding of the molecules that play key roles in the physiological and pathological homeostasis of the human intervertebral disc (IVD) remains challenging, as does the development of new therapeutic treatments. We recently found a positive correlation between IVD degeneration (IDD) and P2X7 receptor (P2X7R) expression increases both in the cytoplasm and in the nucleus. Using immunocytochemistry, reverse transcription PCR (RT-PCR), overexpression, and chromatin immunoprecipitation, we found that NFATc1 and hypoxia-inducible factor-1α (HIF-1α) are critical regulators of P2X7R. Both transcription factors are recruited at the promoter of the <jats:italic>P2RX7</jats:italic> gene and involved in its positive and negative regulation, respectively. Furthermore, using the proximity ligation assay, we revealed that P2X7R and NFATc1 form a molecular complex and that P2X7R is closely associated with lamin A/C, a major component of the nuclear lamina. Collectively, our study identifies, for the first time, P2X7R and NFATc1 as markers of IVD degeneration and demonstrates that both NFATc1 and lamin A/C are interaction partners of P2X7R.
Comprendere a fondo le molecole che svolgono ruoli chiave nell'equilibrio fisiologico e patologico del disco intervertebrale umano (IVD) è ancora difficile, così come lo è lo sviluppo di nuovi trattamenti terapeutici. Recentemente, abbiamo scoperto una correlazione positiva tra la degenerazione del disco intervertebrale (IDD) e l'aumento dell'espressione del recettore P2X7 (P2X7R) sia nel citoplasma che nel nucleo delle cellule in relazione alla lamin A/C. Utilizzando tecniche come l'immunocitochimica, la PCR a trascrizione inversa (RT-PCR), la trasfezione genica e l'immunoprecipitazione della cromatina, abbiamo trovato che NFATc1 e il fattore inducibile dall'ipossia-1α (HIF-1α), entrambi fattori di trascrizione, regolano la trascrizione di un gene noto come P2X7R. Entrambi questi fattori di trascrizione si legano al promotore del gene P2RX7 e ne regolano rispettivamente l'attivazione e l'inibizione. Il recettore P2X7, è un recettore per l'adenosina trifosfato (ATP) che svolge diversi ruoli importanti nelle cellule. In particolare, sembra essere coinvolto nella risposta infiammatoria. Quando l'ATP si lega a P2X7 si osserva il rilascio di citochine infiammatorie come l'IL-1β, che sono cruciali per la regolazione dell'infiammazione e la risposta immunitaria. In aggiunta, P2X7 può indurre la morte cellulare programmata (apoptosi) o la necrosi in risposta a stimoli cellulari dannosi. Questo è particolarmente importante nel contesto delle malattie e dei danni tissutali e nella degenerazione del disco intervertebrale. Tramite l'utilizzo di un particolare saggio d'interazione abbiamo osservato che P2X7R e NFATc1 formano un complesso molecolare e che P2X7R è strettamente associato con la lamin A/C, un componente principale della lamina nucleare. Complessivamente, il nostro studio identifica, per la prima volta, P2X7R e NFATc1 come marcatori della degenerazione del disco intervertebrale e dimostra che sia NFATc1 che lamin A/C interagiscono con P2X7R. Tale complesso risulta di particolare interesse per la comprensione dei meccanismi degenerativi a carico del sistema scheletrico osservati nelle sindromi da invecchiamento precoce con coinvolgimento della lamina A/C.},
keywords = {},
pubstate = {published},
tppubtype = {article}
}
A comprehensive understanding of the molecules that play key roles in the physiological and pathological homeostasis of the human intervertebral disc (IVD) remains challenging, as does the development of new therapeutic treatments. We recently found a positive correlation between IVD degeneration (IDD) and P2X7 receptor (P2X7R) expression increases both in the cytoplasm and in the nucleus. Using immunocytochemistry, reverse transcription PCR (RT-PCR), overexpression, and chromatin immunoprecipitation, we found that NFATc1 and hypoxia-inducible factor-1α (HIF-1α) are critical regulators of P2X7R. Both transcription factors are recruited at the promoter of the <jats:italic>P2RX7</jats:italic> gene and involved in its positive and negative regulation, respectively. Furthermore, using the proximity ligation assay, we revealed that P2X7R and NFATc1 form a molecular complex and that P2X7R is closely associated with lamin A/C, a major component of the nuclear lamina. Collectively, our study identifies, for the first time, P2X7R and NFATc1 as markers of IVD degeneration and demonstrates that both NFATc1 and lamin A/C are interaction partners of P2X7R.
Comprendere a fondo le molecole che svolgono ruoli chiave nell'equilibrio fisiologico e patologico del disco intervertebrale umano (IVD) è ancora difficile, così come lo è lo sviluppo di nuovi trattamenti terapeutici. Recentemente, abbiamo scoperto una correlazione positiva tra la degenerazione del disco intervertebrale (IDD) e l'aumento dell'espressione del recettore P2X7 (P2X7R) sia nel citoplasma che nel nucleo delle cellule in relazione alla lamin A/C. Utilizzando tecniche come l'immunocitochimica, la PCR a trascrizione inversa (RT-PCR), la trasfezione genica e l'immunoprecipitazione della cromatina, abbiamo trovato che NFATc1 e il fattore inducibile dall'ipossia-1α (HIF-1α), entrambi fattori di trascrizione, regolano la trascrizione di un gene noto come P2X7R. Entrambi questi fattori di trascrizione si legano al promotore del gene P2RX7 e ne regolano rispettivamente l'attivazione e l'inibizione. Il recettore P2X7, è un recettore per l'adenosina trifosfato (ATP) che svolge diversi ruoli importanti nelle cellule. In particolare, sembra essere coinvolto nella risposta infiammatoria. Quando l'ATP si lega a P2X7 si osserva il rilascio di citochine infiammatorie come l'IL-1β, che sono cruciali per la regolazione dell'infiammazione e la risposta immunitaria. In aggiunta, P2X7 può indurre la morte cellulare programmata (apoptosi) o la necrosi in risposta a stimoli cellulari dannosi. Questo è particolarmente importante nel contesto delle malattie e dei danni tissutali e nella degenerazione del disco intervertebrale. Tramite l'utilizzo di un particolare saggio d'interazione abbiamo osservato che P2X7R e NFATc1 formano un complesso molecolare e che P2X7R è strettamente associato con la lamin A/C, un componente principale della lamina nucleare. Complessivamente, il nostro studio identifica, per la prima volta, P2X7R e NFATc1 come marcatori della degenerazione del disco intervertebrale e dimostra che sia NFATc1 che lamin A/C interagiscono con P2X7R. Tale complesso risulta di particolare interesse per la comprensione dei meccanismi degenerativi a carico del sistema scheletrico osservati nelle sindromi da invecchiamento precoce con coinvolgimento della lamina A/C.
Comprendere a fondo le molecole che svolgono ruoli chiave nell'equilibrio fisiologico e patologico del disco intervertebrale umano (IVD) è ancora difficile, così come lo è lo sviluppo di nuovi trattamenti terapeutici. Recentemente, abbiamo scoperto una correlazione positiva tra la degenerazione del disco intervertebrale (IDD) e l'aumento dell'espressione del recettore P2X7 (P2X7R) sia nel citoplasma che nel nucleo delle cellule in relazione alla lamin A/C. Utilizzando tecniche come l'immunocitochimica, la PCR a trascrizione inversa (RT-PCR), la trasfezione genica e l'immunoprecipitazione della cromatina, abbiamo trovato che NFATc1 e il fattore inducibile dall'ipossia-1α (HIF-1α), entrambi fattori di trascrizione, regolano la trascrizione di un gene noto come P2X7R. Entrambi questi fattori di trascrizione si legano al promotore del gene P2RX7 e ne regolano rispettivamente l'attivazione e l'inibizione. Il recettore P2X7, è un recettore per l'adenosina trifosfato (ATP) che svolge diversi ruoli importanti nelle cellule. In particolare, sembra essere coinvolto nella risposta infiammatoria. Quando l'ATP si lega a P2X7 si osserva il rilascio di citochine infiammatorie come l'IL-1β, che sono cruciali per la regolazione dell'infiammazione e la risposta immunitaria. In aggiunta, P2X7 può indurre la morte cellulare programmata (apoptosi) o la necrosi in risposta a stimoli cellulari dannosi. Questo è particolarmente importante nel contesto delle malattie e dei danni tissutali e nella degenerazione del disco intervertebrale. Tramite l'utilizzo di un particolare saggio d'interazione abbiamo osservato che P2X7R e NFATc1 formano un complesso molecolare e che P2X7R è strettamente associato con la lamin A/C, un componente principale della lamina nucleare. Complessivamente, il nostro studio identifica, per la prima volta, P2X7R e NFATc1 come marcatori della degenerazione del disco intervertebrale e dimostra che sia NFATc1 che lamin A/C interagiscono con P2X7R. Tale complesso risulta di particolare interesse per la comprensione dei meccanismi degenerativi a carico del sistema scheletrico osservati nelle sindromi da invecchiamento precoce con coinvolgimento della lamina A/C.
44.
Fratianni, Florinda; Amato, Giuseppe; Ombra, Maria Neve; Feo, Vincenzo De; Nazzaro, Filomena; Giulio, Beatrice De
Chemical Characterization and Biological Properties of Leguminous Honey Journal Article
In: Antioxidants, vol. 13, no 4, 2024, ISSN: 2076-3921.
@article{Fratianni2024,
title = {Chemical Characterization and Biological Properties of Leguminous Honey},
author = {Florinda Fratianni and Giuseppe Amato and Maria Neve Ombra and Vincenzo De Feo and Filomena Nazzaro and Beatrice De Giulio},
doi = {10.3390/antiox13040482},
issn = {2076-3921},
year = {2024},
date = {2024-04-00},
urldate = {2024-04-00},
journal = {Antioxidants},
volume = {13},
number = {4},
publisher = {MDPI AG},
abstract = {Honey can beneficially act against different human diseases, helping our body to improve its health. The aim of the present study was first to increase knowledge of some biochemical characteristics (amount and composition of polyphenols and volatile organic compounds, vitamin C content) of five Italian legume honeys (alfalfa, astragalus, carob, indigo, and sainfoin). Furthermore, we evaluated their potential health properties by studying their antioxidant and in vitro anti-inflammatory activities and in vitro inhibitory effects on three enzymes involved in neurodegenerative diseases (acetylcholinesterase, butyrylcholinesterase, and tyrosinase). Alfalfa honey showed the highest total polyphenol content (TPC) (408 μg g−1 of product). Indigo honey showed the lowest TPC (110 μg g−1 of product). The antioxidant activity was noteworthy, especially in the case of sainfoin honey (IC50 = 6.08 mg), which also exhibited excellent inhibitory action against butyrylcholinesterase (74%). Finally, the correlation between the biochemical and functional results allowed us to identify classes of molecules, or even single molecules, present in these five honeys, which are capable of influencing the properties indicated above.
Lo scopo dello studio è stato innanzitutto quello di aumentare la conoscenza di alcune caratteristiche biochimiche (quantità e composizione di polifenoli e composti organici volatili, contenuto di vitamina C) di cinque mieli di leguminose italiani (erba medica, astragalo, carruba, indaco e lupinella). Inoltre, abbiamo valutato le loro potenziali proprietà salutistiche studiandone le proprietà antiossidanti e antinfiammatorie in vitro e gli effetti inibitori in vitro su tre enzimi coinvolti nelle malattie neurodegenerative (acetilcolinesterasi, butirrilcolinesterasi e tirosinasi). Il miele di erba medica ha mostrato i valori più alti contenuto totale di polifenoli (TPC) (408 μg /g di prodotto). Il miele di indaco ha mostrato il TPC più basso (110 μg/g di prodotto). Notevole è stata l’attività antiossidante, soprattutto nel caso della lupinella miele (IC50 = 6,08 mg), che ha mostrato anche un'eccellente azione inibitoria contro la butirril-colinesterasi (74%). Infine, la correlazione tra i risultati biochimici e funzionali ci ha permesso di identificare classi di molecole, o anche singole molecole, presenti in questi cinque mieli, che sono capaci di influenzare queste proprietà.},
keywords = {},
pubstate = {published},
tppubtype = {article}
}
Honey can beneficially act against different human diseases, helping our body to improve its health. The aim of the present study was first to increase knowledge of some biochemical characteristics (amount and composition of polyphenols and volatile organic compounds, vitamin C content) of five Italian legume honeys (alfalfa, astragalus, carob, indigo, and sainfoin). Furthermore, we evaluated their potential health properties by studying their antioxidant and in vitro anti-inflammatory activities and in vitro inhibitory effects on three enzymes involved in neurodegenerative diseases (acetylcholinesterase, butyrylcholinesterase, and tyrosinase). Alfalfa honey showed the highest total polyphenol content (TPC) (408 μg g−1 of product). Indigo honey showed the lowest TPC (110 μg g−1 of product). The antioxidant activity was noteworthy, especially in the case of sainfoin honey (IC50 = 6.08 mg), which also exhibited excellent inhibitory action against butyrylcholinesterase (74%). Finally, the correlation between the biochemical and functional results allowed us to identify classes of molecules, or even single molecules, present in these five honeys, which are capable of influencing the properties indicated above.
Lo scopo dello studio è stato innanzitutto quello di aumentare la conoscenza di alcune caratteristiche biochimiche (quantità e composizione di polifenoli e composti organici volatili, contenuto di vitamina C) di cinque mieli di leguminose italiani (erba medica, astragalo, carruba, indaco e lupinella). Inoltre, abbiamo valutato le loro potenziali proprietà salutistiche studiandone le proprietà antiossidanti e antinfiammatorie in vitro e gli effetti inibitori in vitro su tre enzimi coinvolti nelle malattie neurodegenerative (acetilcolinesterasi, butirrilcolinesterasi e tirosinasi). Il miele di erba medica ha mostrato i valori più alti contenuto totale di polifenoli (TPC) (408 μg /g di prodotto). Il miele di indaco ha mostrato il TPC più basso (110 μg/g di prodotto). Notevole è stata l’attività antiossidante, soprattutto nel caso della lupinella miele (IC50 = 6,08 mg), che ha mostrato anche un'eccellente azione inibitoria contro la butirril-colinesterasi (74%). Infine, la correlazione tra i risultati biochimici e funzionali ci ha permesso di identificare classi di molecole, o anche singole molecole, presenti in questi cinque mieli, che sono capaci di influenzare queste proprietà.
Lo scopo dello studio è stato innanzitutto quello di aumentare la conoscenza di alcune caratteristiche biochimiche (quantità e composizione di polifenoli e composti organici volatili, contenuto di vitamina C) di cinque mieli di leguminose italiani (erba medica, astragalo, carruba, indaco e lupinella). Inoltre, abbiamo valutato le loro potenziali proprietà salutistiche studiandone le proprietà antiossidanti e antinfiammatorie in vitro e gli effetti inibitori in vitro su tre enzimi coinvolti nelle malattie neurodegenerative (acetilcolinesterasi, butirrilcolinesterasi e tirosinasi). Il miele di erba medica ha mostrato i valori più alti contenuto totale di polifenoli (TPC) (408 μg /g di prodotto). Il miele di indaco ha mostrato il TPC più basso (110 μg/g di prodotto). Notevole è stata l’attività antiossidante, soprattutto nel caso della lupinella miele (IC50 = 6,08 mg), che ha mostrato anche un'eccellente azione inibitoria contro la butirril-colinesterasi (74%). Infine, la correlazione tra i risultati biochimici e funzionali ci ha permesso di identificare classi di molecole, o anche singole molecole, presenti in questi cinque mieli, che sono capaci di influenzare queste proprietà.
45.
Cocola, Cinzia; Abeni, Edoardo; Martino, Valentina; Piscitelli, Eleonora; Pelucchi, Paride; Mosca, Ettore; Chiodi, Alice; Mohamed, Tasnim; Palizban, Mira; Porta, Giovanni; Palizban, Helga; Nano, Giovanni; Acquati, Francesco; Bruno, Antonino; Greve, Burkhard; Gerovska, Daniela; Magnaghi, Valerio; Mazzaccaro, Daniela; Bertalot, Giovanni; Kehler, James; Balbino, Cristiana; Arauzo-Bravo, Marcos J.; Götte, Martin; Zucchi, Ileana; Reinbold, Rolland A.
In: IJMS, vol. 25, no 7, 2024, ISSN: 1422-0067.
@article{Cocola2024,
title = {Transmembrane Protein TMEM230, Regulator of Glial Cell Vascular Mimicry and Endothelial Cell Angiogenesis in High-Grade Heterogeneous Infiltrating Gliomas and Glioblastoma},
author = {Cinzia Cocola and Edoardo Abeni and Valentina Martino and Eleonora Piscitelli and Paride Pelucchi and Ettore Mosca and Alice Chiodi and Tasnim Mohamed and Mira Palizban and Giovanni Porta and Helga Palizban and Giovanni Nano and Francesco Acquati and Antonino Bruno and Burkhard Greve and Daniela Gerovska and Valerio Magnaghi and Daniela Mazzaccaro and Giovanni Bertalot and James Kehler and Cristiana Balbino and Marcos J. Arauzo-Bravo and Martin Götte and Ileana Zucchi and Rolland A. Reinbold},
doi = {10.3390/ijms25073967},
issn = {1422-0067},
year = {2024},
date = {2024-04-00},
urldate = {2024-04-00},
journal = {IJMS},
volume = {25},
number = {7},
publisher = {MDPI AG},
abstract = {High-grade gliomas (HGGs) and glioblastoma multiforme (GBM) are characterized by a heterogeneous and aggressive population of tissue-infiltrating cells that promote both destructive tissue remodeling and aberrant vascularization of the brain. The formation of defective and permeable blood vessels and microchannels and destructive tissue remodeling prevent efficient vascular delivery of pharmacological agents to tumor cells and are the significant reason why therapeutic chemotherapy and immunotherapy intervention are primarily ineffective. Vessel-forming endothelial cells and microchannel-forming glial cells that recapitulate vascular mimicry have both infiltration and destructive remodeling tissue capacities. The transmembrane protein TMEM230 (C20orf30) is a master regulator of infiltration, sprouting of endothelial cells, and microchannel formation of glial and phagocytic cells. A high level of TMEM230 expression was identified in patients with HGG, GBM, and U87-MG cells. In this study, we identified candidate genes and molecular pathways that support that aberrantly elevated levels of TMEM230 play an important role in regulating genes associated with the initial stages of cell infiltration and blood vessel and microchannel (also referred to as tumor microtubule) formation in the progression from low-grade to high-grade gliomas. As TMEM230 regulates infiltration, vascularization, and tissue destruction capacities of diverse cell types in the brain, TMEM230 is a promising cancer target for heterogeneous HGG tumors.
I tumori cerebrali (gliomi) hanno un grande impatto sulla qualità della vita e sull'impatto finanziario della società. Si ipotizza che l’insorgenza dei gliomi nell’uomo sia associata a fattori ambientali e allo stile di vita e che la loro insorgenza può essere accelerata da tossine che fanno parte della dieta o da inquinanti ambientali. Si ritiene che le tossine possano promuovere la perdita della normale funzione cerebrale o inibire la risposta ai normali processi di recupero dei danni associati all'invecchiamento. La nostra ricerca sostiene che l'espressione e l'attività cellulare della proteina TMEM230 possa essere influenzata da tossine e contaminanti ambientali. Abbiamo determinato che la proteina, TMEM230 è espressa in modo aberrante nel glioblastoma multiforme, tumore cerebrale molto aggressivo e quasi sempre privo di risposta ai trattamenti antitumorali. Abbiamo inoltre dimostrato che i pazienti affetti da gliomi molto aggressivi presentano alta espressione di TMEM230 e una sopravvivenza inferiore a due anni. La nostra ricerca ci ha permesso di concludere che l’espressione aberrante di TMEM230 è responsabile della distruzione del tessuto cerebrale a causa della formazione aberrante di vasi sanguigni. Abbiamo evidenziato una correlazione tra espressione aberrante di TMEM230, aggressività del tumore e bassa sopravvivenza dei pazienti. Il nostro obiettivo è identificare trattamenti mirati per i tumori cerebrali che presentano alta espressione di TMEM230. },
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pubstate = {published},
tppubtype = {article}
}
High-grade gliomas (HGGs) and glioblastoma multiforme (GBM) are characterized by a heterogeneous and aggressive population of tissue-infiltrating cells that promote both destructive tissue remodeling and aberrant vascularization of the brain. The formation of defective and permeable blood vessels and microchannels and destructive tissue remodeling prevent efficient vascular delivery of pharmacological agents to tumor cells and are the significant reason why therapeutic chemotherapy and immunotherapy intervention are primarily ineffective. Vessel-forming endothelial cells and microchannel-forming glial cells that recapitulate vascular mimicry have both infiltration and destructive remodeling tissue capacities. The transmembrane protein TMEM230 (C20orf30) is a master regulator of infiltration, sprouting of endothelial cells, and microchannel formation of glial and phagocytic cells. A high level of TMEM230 expression was identified in patients with HGG, GBM, and U87-MG cells. In this study, we identified candidate genes and molecular pathways that support that aberrantly elevated levels of TMEM230 play an important role in regulating genes associated with the initial stages of cell infiltration and blood vessel and microchannel (also referred to as tumor microtubule) formation in the progression from low-grade to high-grade gliomas. As TMEM230 regulates infiltration, vascularization, and tissue destruction capacities of diverse cell types in the brain, TMEM230 is a promising cancer target for heterogeneous HGG tumors.
I tumori cerebrali (gliomi) hanno un grande impatto sulla qualità della vita e sull'impatto finanziario della società. Si ipotizza che l’insorgenza dei gliomi nell’uomo sia associata a fattori ambientali e allo stile di vita e che la loro insorgenza può essere accelerata da tossine che fanno parte della dieta o da inquinanti ambientali. Si ritiene che le tossine possano promuovere la perdita della normale funzione cerebrale o inibire la risposta ai normali processi di recupero dei danni associati all'invecchiamento. La nostra ricerca sostiene che l'espressione e l'attività cellulare della proteina TMEM230 possa essere influenzata da tossine e contaminanti ambientali. Abbiamo determinato che la proteina, TMEM230 è espressa in modo aberrante nel glioblastoma multiforme, tumore cerebrale molto aggressivo e quasi sempre privo di risposta ai trattamenti antitumorali. Abbiamo inoltre dimostrato che i pazienti affetti da gliomi molto aggressivi presentano alta espressione di TMEM230 e una sopravvivenza inferiore a due anni. La nostra ricerca ci ha permesso di concludere che l’espressione aberrante di TMEM230 è responsabile della distruzione del tessuto cerebrale a causa della formazione aberrante di vasi sanguigni. Abbiamo evidenziato una correlazione tra espressione aberrante di TMEM230, aggressività del tumore e bassa sopravvivenza dei pazienti. Il nostro obiettivo è identificare trattamenti mirati per i tumori cerebrali che presentano alta espressione di TMEM230.
I tumori cerebrali (gliomi) hanno un grande impatto sulla qualità della vita e sull'impatto finanziario della società. Si ipotizza che l’insorgenza dei gliomi nell’uomo sia associata a fattori ambientali e allo stile di vita e che la loro insorgenza può essere accelerata da tossine che fanno parte della dieta o da inquinanti ambientali. Si ritiene che le tossine possano promuovere la perdita della normale funzione cerebrale o inibire la risposta ai normali processi di recupero dei danni associati all'invecchiamento. La nostra ricerca sostiene che l'espressione e l'attività cellulare della proteina TMEM230 possa essere influenzata da tossine e contaminanti ambientali. Abbiamo determinato che la proteina, TMEM230 è espressa in modo aberrante nel glioblastoma multiforme, tumore cerebrale molto aggressivo e quasi sempre privo di risposta ai trattamenti antitumorali. Abbiamo inoltre dimostrato che i pazienti affetti da gliomi molto aggressivi presentano alta espressione di TMEM230 e una sopravvivenza inferiore a due anni. La nostra ricerca ci ha permesso di concludere che l’espressione aberrante di TMEM230 è responsabile della distruzione del tessuto cerebrale a causa della formazione aberrante di vasi sanguigni. Abbiamo evidenziato una correlazione tra espressione aberrante di TMEM230, aggressività del tumore e bassa sopravvivenza dei pazienti. Il nostro obiettivo è identificare trattamenti mirati per i tumori cerebrali che presentano alta espressione di TMEM230.
46.
Naso, Francesco Davide; Polverino, Federica; Cilluffo, Danilo; Latini, Linda; Stagni, Venturina; Asteriti, Italia Anna; Rosa, Alessandro; Soddu, Silvia; Guarguaglini, Giulia
In: Biochimica et Biophysica Acta (BBA) - Molecular Basis of Disease, vol. 1870, no 4, 2024, ISSN: 0925-4439.
@article{Naso2024,
title = {AurkA/TPX2 co-overexpression in nontransformed cells promotes genome instability through induction of chromosome mis-segregation and attenuation of the p53 signalling pathway},
author = {Francesco Davide Naso and Federica Polverino and Danilo Cilluffo and Linda Latini and Venturina Stagni and Italia Anna Asteriti and Alessandro Rosa and Silvia Soddu and Giulia Guarguaglini},
doi = {10.1016/j.bbadis.2024.167116},
issn = {0925-4439},
year = {2024},
date = {2024-04-00},
urldate = {2024-04-00},
journal = {Biochimica et Biophysica Acta (BBA) - Molecular Basis of Disease},
volume = {1870},
number = {4},
publisher = {Elsevier BV},
abstract = {The Aurora-A kinase (AurkA) and its major regulator TPX2 (Targeting Protein for Xklp2) are key mitotic players frequently co-overexpressed in human cancers, and the link between deregulation of the AurkA/TPX2 complex and tumourigenesis is actively investigated. Chromosomal instability, one of the hallmarks of cancer related to the development of intra-tumour heterogeneity, metastasis and chemo-resistance, has been frequently associated with TPX2-overexpressing tumours. In this study we aimed to investigate the actual contribution to chromosomal instability of deregulating the AurkA/TPX2 complex, by overexpressing it in nontransformed hTERT RPE-1 cells. Our results show that overexpression of both AurkA and TPX2 results in increased AurkA activation and severe mitotic defects, compared to AurkA overexpression alone. We also show that AurkA/TPX2 co-overexpression yields increased aneuploidy in daughter cells and the generation of micronucleated cells. Interestingly, the p53/p21 axis response is impaired in AurkA/TPX2 overexpressing cells subjected to different stimuli; consistently, cells acquire increased ability to proliferate after independent induction of mitotic errors, i.e. following nocodazole treatment. Based on our observation that increased levels of the AurkA/TPX2 complex affect chromosome segregation fidelity and interfere with the activation of a pivotal surveillance mechanism in response to altered cell division, we propose that co-overexpression of AurkA and TPX2 per se represents a condition promoting the generation of a genetically unstable context in nontransformed human cells.
La proteina AurkA e il suo principale regolatore TPX2 hanno un ruolo chiave nella divisione cellulare e sono spesso co-sovraespressi nei tumori. Il ruolo del complesso proteico AurkA/TPX2 nella tumorigenesi è quindi attivamente studiato. L’instabilità cromosomica, conseguente ad uno sbilanciamento nella segregazione del corredo cromosomico nelle cellule figlie, è una caratteristica spesso associata ai tumori in cui TPX2 è sovraespresso ed è spesso è associata a metastasi e chemioresistenza. In questo lavoro abbiamo messo in luce come la deregolazione del complesso AurkA/TPX2 contribuisca all’instabilità cromosomica. Abbiamo anche osservato che la via di segnalazione dell’oncosoppressore p53, importante per contrastare la tumorigenesi, è alterata in seguito alla sovraespressione del complesso AurkA/TPX2 con conseguente aumento dell’abilità di proliferare delle cellule in maniera incontrollata. In particolare abbiamo osservato alterazione nei livelli della proteina p21, regolatore chiave della senescenza e principale bersaglio trascrizionale di p53. Complessivamente, il nostro studio ha dimostrato che l’aumento dei livelli del complesso proteico AurkA/TPX2 influenza la fedeltà della segregazione dei cromosomi nelle cellule figlie e interferisce con i meccanismi di controllo in risposta ad alterazioni della divisione cellulare. Proponiamo quindi che la co-sovraespressione di AurkA eTPX2 è una condizione che determina instabilità genetica e quindi che può favorire la tumorigenesi. },
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pubstate = {published},
tppubtype = {article}
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The Aurora-A kinase (AurkA) and its major regulator TPX2 (Targeting Protein for Xklp2) are key mitotic players frequently co-overexpressed in human cancers, and the link between deregulation of the AurkA/TPX2 complex and tumourigenesis is actively investigated. Chromosomal instability, one of the hallmarks of cancer related to the development of intra-tumour heterogeneity, metastasis and chemo-resistance, has been frequently associated with TPX2-overexpressing tumours. In this study we aimed to investigate the actual contribution to chromosomal instability of deregulating the AurkA/TPX2 complex, by overexpressing it in nontransformed hTERT RPE-1 cells. Our results show that overexpression of both AurkA and TPX2 results in increased AurkA activation and severe mitotic defects, compared to AurkA overexpression alone. We also show that AurkA/TPX2 co-overexpression yields increased aneuploidy in daughter cells and the generation of micronucleated cells. Interestingly, the p53/p21 axis response is impaired in AurkA/TPX2 overexpressing cells subjected to different stimuli; consistently, cells acquire increased ability to proliferate after independent induction of mitotic errors, i.e. following nocodazole treatment. Based on our observation that increased levels of the AurkA/TPX2 complex affect chromosome segregation fidelity and interfere with the activation of a pivotal surveillance mechanism in response to altered cell division, we propose that co-overexpression of AurkA and TPX2 per se represents a condition promoting the generation of a genetically unstable context in nontransformed human cells.
La proteina AurkA e il suo principale regolatore TPX2 hanno un ruolo chiave nella divisione cellulare e sono spesso co-sovraespressi nei tumori. Il ruolo del complesso proteico AurkA/TPX2 nella tumorigenesi è quindi attivamente studiato. L’instabilità cromosomica, conseguente ad uno sbilanciamento nella segregazione del corredo cromosomico nelle cellule figlie, è una caratteristica spesso associata ai tumori in cui TPX2 è sovraespresso ed è spesso è associata a metastasi e chemioresistenza. In questo lavoro abbiamo messo in luce come la deregolazione del complesso AurkA/TPX2 contribuisca all’instabilità cromosomica. Abbiamo anche osservato che la via di segnalazione dell’oncosoppressore p53, importante per contrastare la tumorigenesi, è alterata in seguito alla sovraespressione del complesso AurkA/TPX2 con conseguente aumento dell’abilità di proliferare delle cellule in maniera incontrollata. In particolare abbiamo osservato alterazione nei livelli della proteina p21, regolatore chiave della senescenza e principale bersaglio trascrizionale di p53. Complessivamente, il nostro studio ha dimostrato che l’aumento dei livelli del complesso proteico AurkA/TPX2 influenza la fedeltà della segregazione dei cromosomi nelle cellule figlie e interferisce con i meccanismi di controllo in risposta ad alterazioni della divisione cellulare. Proponiamo quindi che la co-sovraespressione di AurkA eTPX2 è una condizione che determina instabilità genetica e quindi che può favorire la tumorigenesi.
La proteina AurkA e il suo principale regolatore TPX2 hanno un ruolo chiave nella divisione cellulare e sono spesso co-sovraespressi nei tumori. Il ruolo del complesso proteico AurkA/TPX2 nella tumorigenesi è quindi attivamente studiato. L’instabilità cromosomica, conseguente ad uno sbilanciamento nella segregazione del corredo cromosomico nelle cellule figlie, è una caratteristica spesso associata ai tumori in cui TPX2 è sovraespresso ed è spesso è associata a metastasi e chemioresistenza. In questo lavoro abbiamo messo in luce come la deregolazione del complesso AurkA/TPX2 contribuisca all’instabilità cromosomica. Abbiamo anche osservato che la via di segnalazione dell’oncosoppressore p53, importante per contrastare la tumorigenesi, è alterata in seguito alla sovraespressione del complesso AurkA/TPX2 con conseguente aumento dell’abilità di proliferare delle cellule in maniera incontrollata. In particolare abbiamo osservato alterazione nei livelli della proteina p21, regolatore chiave della senescenza e principale bersaglio trascrizionale di p53. Complessivamente, il nostro studio ha dimostrato che l’aumento dei livelli del complesso proteico AurkA/TPX2 influenza la fedeltà della segregazione dei cromosomi nelle cellule figlie e interferisce con i meccanismi di controllo in risposta ad alterazioni della divisione cellulare. Proponiamo quindi che la co-sovraespressione di AurkA eTPX2 è una condizione che determina instabilità genetica e quindi che può favorire la tumorigenesi.
47.
Filippis, Anna De; D’Amelia, Vincenzo; Folliero, Veronica; Zannella, Carla; Franci, Gianluigi; Galdiero, Massimiliano; Loria, Antonio Di; Laezza, Carmen; Monti, Simona Maria; Piccinelli, Anna Lisa; Celano, Rita; Rigano, Maria Manuela
Cistus incanus: a natural source of antimicrobial metabolites Journal Article
In: Natural Product Research, pp. 1-14, 2024, ISSN: 1478-6427.
@article{DeFilippis2024,
title = {\textit{Cistus incanus}: a natural source of antimicrobial metabolites},
author = {Anna De Filippis and Vincenzo D’Amelia and Veronica Folliero and Carla Zannella and Gianluigi Franci and Massimiliano Galdiero and Antonio Di Loria and Carmen Laezza and Simona Maria Monti and Anna Lisa Piccinelli and Rita Celano and Maria Manuela Rigano},
doi = {10.1080/14786419.2024.2335353},
issn = {1478-6427},
year = {2024},
date = {2024-04-00},
urldate = {2024-04-00},
journal = {Natural Product Research},
pages = {1-14},
publisher = {Informa UK Limited},
abstract = {Lo studio analizza l'effetto antimicrobico dell'estratto idroalcolico di Cistus incanus, ricco di ellagitannini, contro infezioni virali (HSV-1, HCoV-229E, SARS-CoV-2) e batteriche (Staphylococcus aureus ed Escherichia coli). I risultati mostrano una forte attività antivirale della punicalina contro SARS-CoV-2 e una maggiore sensibilità di S. aureus rispetto a E. coli. Lo studio evidenzia il potenziale di C. incanus come agente antimicrobico.},
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pubstate = {published},
tppubtype = {article}
}
Lo studio analizza l'effetto antimicrobico dell'estratto idroalcolico di Cistus incanus, ricco di ellagitannini, contro infezioni virali (HSV-1, HCoV-229E, SARS-CoV-2) e batteriche (Staphylococcus aureus ed Escherichia coli). I risultati mostrano una forte attività antivirale della punicalina contro SARS-CoV-2 e una maggiore sensibilità di S. aureus rispetto a E. coli. Lo studio evidenzia il potenziale di C. incanus come agente antimicrobico.
48.
D'Imperio, Massimiliano; Bonelli, Lucia; Mininni, Carlo; Renna, Massimiliano; Montesano, Francesco Fabiano; Parente, Angelo; Serio, Francesco
Soilless cultivation systems to produce tailored microgreens for specific nutritional needs Journal Article
In: J Sci Food Agric, vol. 104, no 6, pp. 3371–3380, 2024, ISSN: 1097-0010.
@article{D'Imperio2023,
title = {Soilless cultivation systems to produce tailored microgreens for specific nutritional needs},
author = {Massimiliano D'Imperio and Lucia Bonelli and Carlo Mininni and Massimiliano Renna and Francesco Fabiano Montesano and Angelo Parente and Francesco Serio},
doi = {10.1002/jsfa.13222},
issn = {1097-0010},
year = {2024},
date = {2024-04-00},
urldate = {2024-04-00},
journal = {J Sci Food Agric},
volume = {104},
number = {6},
pages = {3371--3380},
publisher = {Wiley},
abstract = {\textbf{BACKGROUND}
The awareness of the importance of following dietary recommendations that meet specific biological requirements related to an individual's health status has significantly increased interest in personalized nutrition. The aim of this research was to test agronomic protocols based on soilless cultivation for providing consumers with new dietary sources of iodine (I), as well as alternative vegetable products to limit dietary potassium (K) intake; proposed cultivation techniques were evaluated according to their suitability to obtain such products without compromising agronomic performance.
\textbf{RESULTS}
Two independent experiments, focused on I and K respectively, were conducted in a commercial greenhouse specializing in soilless production. Four different species were cultivated using three distinct concentrations of I (0, 1.5 and 3 mg L^{−1}) and K (0, 60 and 120 mg L^{−1}). Microgreens grown in I‐rich nutrient solution accumulate more I, and the increase is dose‐dependent. Compared to unbiofortified microgreens, the treatments with 1.5 and 3 mg L^{−1} of I resulted in 4.5 and 14 times higher I levels, respectively. Swiss chard has the highest levels of K (14 096 mg kg^{−1} of FW), followed by rocket, pea and radish. In radish, rocket and Swiss chard, a total reduction of K content in the nutrient solution (0 mg L^{−1}) resulted in an average reduction of 45% in K content.\textbf{CONCLUSION}
It is possible to produce I‐biofortified microgreens to address I deficiency, and K‐reduced microgreens for chronic kidney disease‐affected people. Species selection is crucial to customize nutritional profiles according to specific dietary requirements due to substantial mineral content variations across different species. © 2023 The Authors. \textit{Journal of The Science of Food and Agriculture} published by John Wiley & Sons Ltd on behalf of Society of Chemical Industry.
I microgreens sono giovani e tenere plantule, raccolte subito dopo lo sviluppo delle foglie cotiledonari. Questo studio dimostra che è possibile produrre microgreens biofortificati in iodio o a basso contenuto di potassio da destinare a gruppi di individui con specifiche esigenze nutrizionali.},
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pubstate = {published},
tppubtype = {article}
}
BACKGROUND
The awareness of the importance of following dietary recommendations that meet specific biological requirements related to an individual's health status has significantly increased interest in personalized nutrition. The aim of this research was to test agronomic protocols based on soilless cultivation for providing consumers with new dietary sources of iodine (I), as well as alternative vegetable products to limit dietary potassium (K) intake; proposed cultivation techniques were evaluated according to their suitability to obtain such products without compromising agronomic performance.
RESULTS
Two independent experiments, focused on I and K respectively, were conducted in a commercial greenhouse specializing in soilless production. Four different species were cultivated using three distinct concentrations of I (0, 1.5 and 3 mg L−1) and K (0, 60 and 120 mg L−1). Microgreens grown in I‐rich nutrient solution accumulate more I, and the increase is dose‐dependent. Compared to unbiofortified microgreens, the treatments with 1.5 and 3 mg L−1 of I resulted in 4.5 and 14 times higher I levels, respectively. Swiss chard has the highest levels of K (14 096 mg kg−1 of FW), followed by rocket, pea and radish. In radish, rocket and Swiss chard, a total reduction of K content in the nutrient solution (0 mg L−1) resulted in an average reduction of 45% in K content.CONCLUSION
It is possible to produce I‐biofortified microgreens to address I deficiency, and K‐reduced microgreens for chronic kidney disease‐affected people. Species selection is crucial to customize nutritional profiles according to specific dietary requirements due to substantial mineral content variations across different species. © 2023 The Authors. Journal of The Science of Food and Agriculture published by John Wiley & Sons Ltd on behalf of Society of Chemical Industry.
I microgreens sono giovani e tenere plantule, raccolte subito dopo lo sviluppo delle foglie cotiledonari. Questo studio dimostra che è possibile produrre microgreens biofortificati in iodio o a basso contenuto di potassio da destinare a gruppi di individui con specifiche esigenze nutrizionali.
The awareness of the importance of following dietary recommendations that meet specific biological requirements related to an individual's health status has significantly increased interest in personalized nutrition. The aim of this research was to test agronomic protocols based on soilless cultivation for providing consumers with new dietary sources of iodine (I), as well as alternative vegetable products to limit dietary potassium (K) intake; proposed cultivation techniques were evaluated according to their suitability to obtain such products without compromising agronomic performance.
RESULTS
Two independent experiments, focused on I and K respectively, were conducted in a commercial greenhouse specializing in soilless production. Four different species were cultivated using three distinct concentrations of I (0, 1.5 and 3 mg L−1) and K (0, 60 and 120 mg L−1). Microgreens grown in I‐rich nutrient solution accumulate more I, and the increase is dose‐dependent. Compared to unbiofortified microgreens, the treatments with 1.5 and 3 mg L−1 of I resulted in 4.5 and 14 times higher I levels, respectively. Swiss chard has the highest levels of K (14 096 mg kg−1 of FW), followed by rocket, pea and radish. In radish, rocket and Swiss chard, a total reduction of K content in the nutrient solution (0 mg L−1) resulted in an average reduction of 45% in K content.CONCLUSION
It is possible to produce I‐biofortified microgreens to address I deficiency, and K‐reduced microgreens for chronic kidney disease‐affected people. Species selection is crucial to customize nutritional profiles according to specific dietary requirements due to substantial mineral content variations across different species. © 2023 The Authors. Journal of The Science of Food and Agriculture published by John Wiley & Sons Ltd on behalf of Society of Chemical Industry.
I microgreens sono giovani e tenere plantule, raccolte subito dopo lo sviluppo delle foglie cotiledonari. Questo studio dimostra che è possibile produrre microgreens biofortificati in iodio o a basso contenuto di potassio da destinare a gruppi di individui con specifiche esigenze nutrizionali.
49.
Fierro, Olga; Siano, Francesco; Bianco, Mariacristina; Vasca, Ermanno; Picariello, Gianluca
In: Food Research International, vol. 181, 2024, ISSN: 0963-9969.
@article{Fierro2024,
title = {Comprehensive molecular level characterization of protein- and polyphenol-rich tara (Caesalpinia spinosa) seed germ flour suggests novel hypothesis about possible accidental hazards},
author = {Olga Fierro and Francesco Siano and Mariacristina Bianco and Ermanno Vasca and Gianluca Picariello},
doi = {10.1016/j.foodres.2024.114119},
issn = {0963-9969},
year = {2024},
date = {2024-04-00},
urldate = {2024-04-00},
journal = {Food Research International},
volume = {181},
publisher = {Elsevier BV},
abstract = {Tara (Caesalpinia spinosa, Leguminosae) seed germ (TSG), a by-product of tara gum (E417) extraction, has been used as a protein- and polyphenol-rich food ingredient for human and animal nutrition. Nevertheless, TSG is the alleged culprit for a recent foodborne outbreak of even severe acute illnesses that have affected hundreds of individuals in the USA, perhaps triggered by nonprotein amino acids such as baikiain. Herein, the composition of TSG has been characterized at molecular level, with a focus on proteins, phenolics, lipids, and mineral composition. TSG contains 43.4 % (w/w) proteins, tentatively identified for the first time by proteomics, and 14 % lipids, consisting of 83.6 % unsaturated fatty acids, especially linoleic acid. Ash is surprising high (6.5 %) because of an elevated concentration of P, K, Ca, and Mg. The detection of a rare earth element such as gadolinium (Gd, 1.6 mg kg−1), likely sourced from anthropogenic pollution, suggests alternative hypotheses for the origin of TSG hazards.},
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pubstate = {published},
tppubtype = {article}
}
Tara (Caesalpinia spinosa, Leguminosae) seed germ (TSG), a by-product of tara gum (E417) extraction, has been used as a protein- and polyphenol-rich food ingredient for human and animal nutrition. Nevertheless, TSG is the alleged culprit for a recent foodborne outbreak of even severe acute illnesses that have affected hundreds of individuals in the USA, perhaps triggered by nonprotein amino acids such as baikiain. Herein, the composition of TSG has been characterized at molecular level, with a focus on proteins, phenolics, lipids, and mineral composition. TSG contains 43.4 % (w/w) proteins, tentatively identified for the first time by proteomics, and 14 % lipids, consisting of 83.6 % unsaturated fatty acids, especially linoleic acid. Ash is surprising high (6.5 %) because of an elevated concentration of P, K, Ca, and Mg. The detection of a rare earth element such as gadolinium (Gd, 1.6 mg kg−1), likely sourced from anthropogenic pollution, suggests alternative hypotheses for the origin of TSG hazards.
50.
Sardina, Francesca; Carsetti, Claudia; Giorgini, Ludovica; Fattorini, Gaia; Cestra, Gianluca; Rinaldo, Cinzia
Cul-4 inhibition rescues spastin levels and reduces defects in hereditary spastic paraplegia models Journal Article
In: 2024, ISSN: 1460-2156.
@article{Sardina2024,
title = {Cul-4 inhibition rescues spastin levels and reduces defects in hereditary spastic paraplegia models},
author = {Francesca Sardina and Claudia Carsetti and Ludovica Giorgini and Gaia Fattorini and Gianluca Cestra and Cinzia Rinaldo},
doi = {10.1093/brain/awae095},
issn = {1460-2156},
year = {2024},
date = {2024-03-29},
urldate = {2024-03-29},
publisher = {Oxford University Press (OUP)},
abstract = {Hereditary spastic paraplegias (HSPs) are degenerative motor neuron diseases characterized by progressive spasticity and weakness in the lower limbs. The most common form of HSP is due to SPG4 gene haploinsufficiency. SPG4 encodes the microtubule severing enzyme spastin. Although, there is no cure for SPG4-HSP, strategies to induce a spastin recovery are emerging as promising therapeutic approaches. Spastin protein levels are regulated by poly-ubiquitination and proteasomal-mediated degradation, in a neddylation-dependent manner. However, the molecular players involved in this regulation are unknown.
Here, we show that the Cullin-4-Ring E3 ubiquitin ligase complex (CRL4) regulates spastin stability. Inhibition of CRL4 increases spastin levels by preventing its poly-ubiquitination and subsequent degradation in spastin-proficient and in patient derived SPG4 haploinsufficient cells. To evaluate the role of CRL4 complex in spastin regulation in vivo, we developed a Drosophila melanogaster model of SPG4 haploinsufficiency which show alterations of synapse morphology and locomotor activity, recapitulating phenotypical defects observed in patients. Downregulation of the CRL4 complex, highly conserved in Drosophila, rescues spastin levels and the phenotypical defects observed in flies. As a proof of concept of possible pharmacological treatments, we demonstrate a recovery of spastin levels and amelioration of the SPG4-HSP-associated defects both in the fly model and in patient-derived cells by chemical inactivation of the CRL4 complex with NSC1892.
Taken together, these findings show that CRL4 contributes to spastin stability regulation and that it is possible to induce spastin recovery and rescue of SPG4-HSP defects by blocking the CRL4-mediated spastin degradation.
Nei paesi occidentali le malattie neurodegenerative sono sempre più frequenti perché legate all’aumento dell’aspettativa di vita. Spesso sono caratterizzate da una lenta progressione e talvolta associate a mutazioni geniche. La paraplegia spastica ereditaria (HSP) è una malattia neurodegenerativa in cui mutazioni eterozigoti con perdita di funzione del gene SPG4, codificante spastina, sono la causa più comune di HSP. Le mutazioni patogeniche di SPG4 sono principalmente troncanti e portano a una riduzione del dosaggio di spastina. Attualmente non esiste una cura, ma le strategie per indurre un recupero dei livelli di spastina stanno emergendo come possibili approcci terapeutici.
In questo lavoro, abbiamo dimostrato che la poli-ubiquitinazione della spastina è mediata dal complesso cullin4a-Ring-Ligase (CRL4a). Abbiamo dimostrato che è possibile indurre un recupero dei livelli proteici di spastina e un miglioramento di fenotipi patologici agendo a diversi livelli di questa via regolativa. In particolare, abbiamo identificato due farmaci che inducono un recupero dei livelli di spastina e li abbiamo validati in vivo in modelli aploinsufficienti di Drosophila e in cellule non neuronali derivate da pazienti portatori di mutazioni troncanti non-senso.
Sulla base di questi dati, si potrà valutare il potenziale terapeutico di questi approcci in modelli preclinici in vitro e in vivo, fornendo un paradigma per lo studio di altre patologie neurodegenerative progressive. },
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pubstate = {published},
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}
Hereditary spastic paraplegias (HSPs) are degenerative motor neuron diseases characterized by progressive spasticity and weakness in the lower limbs. The most common form of HSP is due to SPG4 gene haploinsufficiency. SPG4 encodes the microtubule severing enzyme spastin. Although, there is no cure for SPG4-HSP, strategies to induce a spastin recovery are emerging as promising therapeutic approaches. Spastin protein levels are regulated by poly-ubiquitination and proteasomal-mediated degradation, in a neddylation-dependent manner. However, the molecular players involved in this regulation are unknown.
Here, we show that the Cullin-4-Ring E3 ubiquitin ligase complex (CRL4) regulates spastin stability. Inhibition of CRL4 increases spastin levels by preventing its poly-ubiquitination and subsequent degradation in spastin-proficient and in patient derived SPG4 haploinsufficient cells. To evaluate the role of CRL4 complex in spastin regulation in vivo, we developed a Drosophila melanogaster model of SPG4 haploinsufficiency which show alterations of synapse morphology and locomotor activity, recapitulating phenotypical defects observed in patients. Downregulation of the CRL4 complex, highly conserved in Drosophila, rescues spastin levels and the phenotypical defects observed in flies. As a proof of concept of possible pharmacological treatments, we demonstrate a recovery of spastin levels and amelioration of the SPG4-HSP-associated defects both in the fly model and in patient-derived cells by chemical inactivation of the CRL4 complex with NSC1892.
Taken together, these findings show that CRL4 contributes to spastin stability regulation and that it is possible to induce spastin recovery and rescue of SPG4-HSP defects by blocking the CRL4-mediated spastin degradation.
Nei paesi occidentali le malattie neurodegenerative sono sempre più frequenti perché legate all’aumento dell’aspettativa di vita. Spesso sono caratterizzate da una lenta progressione e talvolta associate a mutazioni geniche. La paraplegia spastica ereditaria (HSP) è una malattia neurodegenerativa in cui mutazioni eterozigoti con perdita di funzione del gene SPG4, codificante spastina, sono la causa più comune di HSP. Le mutazioni patogeniche di SPG4 sono principalmente troncanti e portano a una riduzione del dosaggio di spastina. Attualmente non esiste una cura, ma le strategie per indurre un recupero dei livelli di spastina stanno emergendo come possibili approcci terapeutici.
In questo lavoro, abbiamo dimostrato che la poli-ubiquitinazione della spastina è mediata dal complesso cullin4a-Ring-Ligase (CRL4a). Abbiamo dimostrato che è possibile indurre un recupero dei livelli proteici di spastina e un miglioramento di fenotipi patologici agendo a diversi livelli di questa via regolativa. In particolare, abbiamo identificato due farmaci che inducono un recupero dei livelli di spastina e li abbiamo validati in vivo in modelli aploinsufficienti di Drosophila e in cellule non neuronali derivate da pazienti portatori di mutazioni troncanti non-senso.
Sulla base di questi dati, si potrà valutare il potenziale terapeutico di questi approcci in modelli preclinici in vitro e in vivo, fornendo un paradigma per lo studio di altre patologie neurodegenerative progressive.
Here, we show that the Cullin-4-Ring E3 ubiquitin ligase complex (CRL4) regulates spastin stability. Inhibition of CRL4 increases spastin levels by preventing its poly-ubiquitination and subsequent degradation in spastin-proficient and in patient derived SPG4 haploinsufficient cells. To evaluate the role of CRL4 complex in spastin regulation in vivo, we developed a Drosophila melanogaster model of SPG4 haploinsufficiency which show alterations of synapse morphology and locomotor activity, recapitulating phenotypical defects observed in patients. Downregulation of the CRL4 complex, highly conserved in Drosophila, rescues spastin levels and the phenotypical defects observed in flies. As a proof of concept of possible pharmacological treatments, we demonstrate a recovery of spastin levels and amelioration of the SPG4-HSP-associated defects both in the fly model and in patient-derived cells by chemical inactivation of the CRL4 complex with NSC1892.
Taken together, these findings show that CRL4 contributes to spastin stability regulation and that it is possible to induce spastin recovery and rescue of SPG4-HSP defects by blocking the CRL4-mediated spastin degradation.
Nei paesi occidentali le malattie neurodegenerative sono sempre più frequenti perché legate all’aumento dell’aspettativa di vita. Spesso sono caratterizzate da una lenta progressione e talvolta associate a mutazioni geniche. La paraplegia spastica ereditaria (HSP) è una malattia neurodegenerativa in cui mutazioni eterozigoti con perdita di funzione del gene SPG4, codificante spastina, sono la causa più comune di HSP. Le mutazioni patogeniche di SPG4 sono principalmente troncanti e portano a una riduzione del dosaggio di spastina. Attualmente non esiste una cura, ma le strategie per indurre un recupero dei livelli di spastina stanno emergendo come possibili approcci terapeutici.
In questo lavoro, abbiamo dimostrato che la poli-ubiquitinazione della spastina è mediata dal complesso cullin4a-Ring-Ligase (CRL4a). Abbiamo dimostrato che è possibile indurre un recupero dei livelli proteici di spastina e un miglioramento di fenotipi patologici agendo a diversi livelli di questa via regolativa. In particolare, abbiamo identificato due farmaci che inducono un recupero dei livelli di spastina e li abbiamo validati in vivo in modelli aploinsufficienti di Drosophila e in cellule non neuronali derivate da pazienti portatori di mutazioni troncanti non-senso.
Sulla base di questi dati, si potrà valutare il potenziale terapeutico di questi approcci in modelli preclinici in vitro e in vivo, fornendo un paradigma per lo studio di altre patologie neurodegenerative progressive.
51.
Marulo, Serena; Caro, Salvatore De; Nitride, Chiara; Renzo, Tiziana Di; Stasio, Luigia Di; Ferranti, Pasquale; Reale, Anna; Mamone, Gianfranco
Bioactive peptides released by lactic acid bacteria fermented pistachio beverages Journal Article
In: Food Bioscience, vol. 59, 2024, ISSN: 2212-4292.
@article{Marulo2024,
title = {Bioactive peptides released by lactic acid bacteria fermented pistachio beverages},
author = {Serena Marulo and Salvatore De Caro and Chiara Nitride and Tiziana Di Renzo and Luigia Di Stasio and Pasquale Ferranti and Anna Reale and Gianfranco Mamone},
doi = {10.1016/j.fbio.2024.103988},
issn = {2212-4292},
year = {2024},
date = {2024-03-28},
urldate = {2024-06-00},
journal = {Food Bioscience},
volume = {59},
publisher = {Elsevier BV},
abstract = {Fruit and vegetable are the raw materials for many popular fermented beverages with potential health benefits. In the present study, a novel pistachio beverage fermented with selected strains of lactic acid bacteria belonging to the species Leuconostoc pseudomesenteroides and Companilactobacillus paralimentarius was produced, and the extent of proteolysis was evaluated. Physico-chemical and microbiological analyses, together with peptidomics and proteomics, were carried out on the beverage after 24 h of fermentation, using both the non-inoculated and chemically acidified beverage as controls. Amino acid sequence of hundreds of peptides mainly released from 2S albumin, 11S and 7S globulin were characterized. The number and frequency of identified peptides were higher in beverage started with Leuconostoc pseudomesenteroides, followed by Companilactobacillus paralimentarius and acidic beverage. These results suggest that, in addition to endogenous proteases active at acidic pH, the proteolytic system of LAB directly participated to peptide degradation to some extent. According to the BIOPEP database, a group of 31 peptides were potentially bioactive, and primarily associated with antioxidative properties, ACE and DPP-IV inhibition. The beverage started with Leuconostoc pseudomesenteroides showed the highest amount and number of bioactive peptides. This study lays the foundations for the design of novel pistachio-fermented beverage with potential health properties.},
keywords = {},
pubstate = {published},
tppubtype = {article}
}
Fruit and vegetable are the raw materials for many popular fermented beverages with potential health benefits. In the present study, a novel pistachio beverage fermented with selected strains of lactic acid bacteria belonging to the species Leuconostoc pseudomesenteroides and Companilactobacillus paralimentarius was produced, and the extent of proteolysis was evaluated. Physico-chemical and microbiological analyses, together with peptidomics and proteomics, were carried out on the beverage after 24 h of fermentation, using both the non-inoculated and chemically acidified beverage as controls. Amino acid sequence of hundreds of peptides mainly released from 2S albumin, 11S and 7S globulin were characterized. The number and frequency of identified peptides were higher in beverage started with Leuconostoc pseudomesenteroides, followed by Companilactobacillus paralimentarius and acidic beverage. These results suggest that, in addition to endogenous proteases active at acidic pH, the proteolytic system of LAB directly participated to peptide degradation to some extent. According to the BIOPEP database, a group of 31 peptides were potentially bioactive, and primarily associated with antioxidative properties, ACE and DPP-IV inhibition. The beverage started with Leuconostoc pseudomesenteroides showed the highest amount and number of bioactive peptides. This study lays the foundations for the design of novel pistachio-fermented beverage with potential health properties.
52.
Scaricamazza, Silvia; Nesci, Valentina; Salvatori, Illari; Fenili, Gianmarco; Rosina, Marco; Gloriani, Michela; Paronetto, Maria Paola; Madaro, Luca; Ferri, Alberto; Valle, Cristiana
Endurance exercise has a negative impact on the onset of SOD1-G93A ALS in female mice and affects the entire skeletal muscle-motor neuron axis Journal Article
In: Front. Pharmacol., vol. 15, 2024, ISSN: 1663-9812.
@article{Scaricamazza2024,
title = {Endurance exercise has a negative impact on the onset of SOD1-G93A ALS in female mice and affects the entire skeletal muscle-motor neuron axis},
author = {Silvia Scaricamazza and Valentina Nesci and Illari Salvatori and Gianmarco Fenili and Marco Rosina and Michela Gloriani and Maria Paola Paronetto and Luca Madaro and Alberto Ferri and Cristiana Valle},
doi = {10.3389/fphar.2024.1360099},
issn = {1663-9812},
year = {2024},
date = {2024-03-25},
urldate = {2024-03-25},
journal = {Front. Pharmacol.},
volume = {15},
publisher = {Frontiers Media SA},
abstract = {\textbf{Background:} Amyotrophic lateral sclerosis (ALS) is a fatal neuromuscular disease characterized by the degeneration of motor neurons that leads to muscle wasting and atrophy. Epidemiological and experimental evidence suggests a causal relationship between ALS and physical activity (PA). However, the impact of PA on motor neuron loss and sarcopenia is still debated, probably because of the heterogeneity and intensities of the proposed exercises. With this study, we aimed to clarify the effect of intense endurance exercise on the onset and progression of ALS in the SOD1-G93A mouse model.
\textbf{Methods:}We randomly selected four groups of twelve 35-day-old female mice. SOD1-G93A and WT mice underwent intense endurance training on a motorized treadmill for 8 weeks, 5 days a week. During the training, we measured muscle strength, weight, and motor skills and compared them with the corresponding sedentary groups to define the disease onset. At the end of the eighth week, we analyzed the skeletal muscle-motor neuron axis by histological and molecular techniques.
\textbf{Results:} Intense endurance exercise anticipates the onset of the disease by 1 week (age of the onset: trained SOD1-G93A = 63.17 ± 2.25 days old; sedentary SOD1-G93A = 70.75 ± 2.45 days old). In SOD1-G93A mice, intense endurance exercise hastens the muscular switch to a more oxidative phenotype and worsens the denervation process by dismantling neuromuscular junctions in the tibialis anterior, enhancing the Wallerian degeneration in the sciatic nerve, and promoting motor neuron loss in the spinal cord. The training exacerbates neuroinflammation, causing immune cell infiltration in the sciatic nerve and a faster activation of astrocytes and microglia in the spinal cord.\textbf{Conclusion:}Intense endurance exercise, acting on skeletal muscles, worsens the pathological hallmarks of ALS, such as denervation and neuroinflammation, brings the onset forward, and accelerates the progression of the disease. Our findings show the potentiality of skeletal muscle as a target for both prognostic and therapeutic strategies; the preservation of skeletal muscle health by specific intervention could counteract the dying-back process and protect motor neurons from death. The physiological characteristics and accessibility of skeletal muscle further enhance its appeal as a therapeutic target.
La Sclerosi Laterale Amiotrofica (SLA) è una malattia grave che causa la perdita dei neuroni che controllano i muscoli, portando alla debolezza muscolare, all'atrofia e, in pochi anni, alla morte. Sebbene sia noto che l'attività fisica può influire sulla SLA, ad oggi non è chiaro se abbia un effetto benefico o peggiorativo, anche a causa della variabilità nei tipi di attività fisica e delle difficoltà nel determinarne l'impatto nel corso della vita.
In questo studio, abbiamo valutato l'effetto dell'esercizio fisico intenso utilizzando un modello di topi geneticamente modificati per sviluppare la malattia. I topi sono stati sottoposti a un allenamento intenso su un tapis roulant per otto settimane. Durante questo periodo, gli animali sono stati monitorati attraverso vari parametri biometrici, molecolari e morfologici, e i dati ottenuti sono stati confrontati con quelli di topi sedentari.
I risultati hanno mostrato che l'esercizio fisico intenso anticipa l'insorgenza della malattia e ne accelera la progressione. In particolare, l'esercizio peggiora la salute dei muscoli e aumenta l'infiammazione nei nervi, accelerando la perdita dei neuroni motori le cellule che normalmente vengono colpite dalla patologia e che controllano il funzionamento della muscolatura volontaria.
Questi risultati sono importanti perché suggeriscono che, per le persone a rischio di SLA, ad esempio, i portatori di mutazioni non sintomatici o già affette dalla malattia, l'esercizio fisico troppo intenso potrebbe essere dannoso. Un'attività fisica moderata e ben bilanciata così come mantenere una buona alimentazione che supporti la salute muscolare potrebbe invece essere cruciale per prevenire o rallentare la progressione della SLA. },
keywords = {},
pubstate = {published},
tppubtype = {article}
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Background: Amyotrophic lateral sclerosis (ALS) is a fatal neuromuscular disease characterized by the degeneration of motor neurons that leads to muscle wasting and atrophy. Epidemiological and experimental evidence suggests a causal relationship between ALS and physical activity (PA). However, the impact of PA on motor neuron loss and sarcopenia is still debated, probably because of the heterogeneity and intensities of the proposed exercises. With this study, we aimed to clarify the effect of intense endurance exercise on the onset and progression of ALS in the SOD1-G93A mouse model.
Methods:We randomly selected four groups of twelve 35-day-old female mice. SOD1-G93A and WT mice underwent intense endurance training on a motorized treadmill for 8 weeks, 5 days a week. During the training, we measured muscle strength, weight, and motor skills and compared them with the corresponding sedentary groups to define the disease onset. At the end of the eighth week, we analyzed the skeletal muscle-motor neuron axis by histological and molecular techniques.
Results: Intense endurance exercise anticipates the onset of the disease by 1 week (age of the onset: trained SOD1-G93A = 63.17 ± 2.25 days old; sedentary SOD1-G93A = 70.75 ± 2.45 days old). In SOD1-G93A mice, intense endurance exercise hastens the muscular switch to a more oxidative phenotype and worsens the denervation process by dismantling neuromuscular junctions in the tibialis anterior, enhancing the Wallerian degeneration in the sciatic nerve, and promoting motor neuron loss in the spinal cord. The training exacerbates neuroinflammation, causing immune cell infiltration in the sciatic nerve and a faster activation of astrocytes and microglia in the spinal cord.Conclusion:Intense endurance exercise, acting on skeletal muscles, worsens the pathological hallmarks of ALS, such as denervation and neuroinflammation, brings the onset forward, and accelerates the progression of the disease. Our findings show the potentiality of skeletal muscle as a target for both prognostic and therapeutic strategies; the preservation of skeletal muscle health by specific intervention could counteract the dying-back process and protect motor neurons from death. The physiological characteristics and accessibility of skeletal muscle further enhance its appeal as a therapeutic target.
La Sclerosi Laterale Amiotrofica (SLA) è una malattia grave che causa la perdita dei neuroni che controllano i muscoli, portando alla debolezza muscolare, all'atrofia e, in pochi anni, alla morte. Sebbene sia noto che l'attività fisica può influire sulla SLA, ad oggi non è chiaro se abbia un effetto benefico o peggiorativo, anche a causa della variabilità nei tipi di attività fisica e delle difficoltà nel determinarne l'impatto nel corso della vita.
In questo studio, abbiamo valutato l'effetto dell'esercizio fisico intenso utilizzando un modello di topi geneticamente modificati per sviluppare la malattia. I topi sono stati sottoposti a un allenamento intenso su un tapis roulant per otto settimane. Durante questo periodo, gli animali sono stati monitorati attraverso vari parametri biometrici, molecolari e morfologici, e i dati ottenuti sono stati confrontati con quelli di topi sedentari.
I risultati hanno mostrato che l'esercizio fisico intenso anticipa l'insorgenza della malattia e ne accelera la progressione. In particolare, l'esercizio peggiora la salute dei muscoli e aumenta l'infiammazione nei nervi, accelerando la perdita dei neuroni motori le cellule che normalmente vengono colpite dalla patologia e che controllano il funzionamento della muscolatura volontaria.
Questi risultati sono importanti perché suggeriscono che, per le persone a rischio di SLA, ad esempio, i portatori di mutazioni non sintomatici o già affette dalla malattia, l'esercizio fisico troppo intenso potrebbe essere dannoso. Un'attività fisica moderata e ben bilanciata così come mantenere una buona alimentazione che supporti la salute muscolare potrebbe invece essere cruciale per prevenire o rallentare la progressione della SLA.
Methods:We randomly selected four groups of twelve 35-day-old female mice. SOD1-G93A and WT mice underwent intense endurance training on a motorized treadmill for 8 weeks, 5 days a week. During the training, we measured muscle strength, weight, and motor skills and compared them with the corresponding sedentary groups to define the disease onset. At the end of the eighth week, we analyzed the skeletal muscle-motor neuron axis by histological and molecular techniques.
Results: Intense endurance exercise anticipates the onset of the disease by 1 week (age of the onset: trained SOD1-G93A = 63.17 ± 2.25 days old; sedentary SOD1-G93A = 70.75 ± 2.45 days old). In SOD1-G93A mice, intense endurance exercise hastens the muscular switch to a more oxidative phenotype and worsens the denervation process by dismantling neuromuscular junctions in the tibialis anterior, enhancing the Wallerian degeneration in the sciatic nerve, and promoting motor neuron loss in the spinal cord. The training exacerbates neuroinflammation, causing immune cell infiltration in the sciatic nerve and a faster activation of astrocytes and microglia in the spinal cord.Conclusion:Intense endurance exercise, acting on skeletal muscles, worsens the pathological hallmarks of ALS, such as denervation and neuroinflammation, brings the onset forward, and accelerates the progression of the disease. Our findings show the potentiality of skeletal muscle as a target for both prognostic and therapeutic strategies; the preservation of skeletal muscle health by specific intervention could counteract the dying-back process and protect motor neurons from death. The physiological characteristics and accessibility of skeletal muscle further enhance its appeal as a therapeutic target.
La Sclerosi Laterale Amiotrofica (SLA) è una malattia grave che causa la perdita dei neuroni che controllano i muscoli, portando alla debolezza muscolare, all'atrofia e, in pochi anni, alla morte. Sebbene sia noto che l'attività fisica può influire sulla SLA, ad oggi non è chiaro se abbia un effetto benefico o peggiorativo, anche a causa della variabilità nei tipi di attività fisica e delle difficoltà nel determinarne l'impatto nel corso della vita.
In questo studio, abbiamo valutato l'effetto dell'esercizio fisico intenso utilizzando un modello di topi geneticamente modificati per sviluppare la malattia. I topi sono stati sottoposti a un allenamento intenso su un tapis roulant per otto settimane. Durante questo periodo, gli animali sono stati monitorati attraverso vari parametri biometrici, molecolari e morfologici, e i dati ottenuti sono stati confrontati con quelli di topi sedentari.
I risultati hanno mostrato che l'esercizio fisico intenso anticipa l'insorgenza della malattia e ne accelera la progressione. In particolare, l'esercizio peggiora la salute dei muscoli e aumenta l'infiammazione nei nervi, accelerando la perdita dei neuroni motori le cellule che normalmente vengono colpite dalla patologia e che controllano il funzionamento della muscolatura volontaria.
Questi risultati sono importanti perché suggeriscono che, per le persone a rischio di SLA, ad esempio, i portatori di mutazioni non sintomatici o già affette dalla malattia, l'esercizio fisico troppo intenso potrebbe essere dannoso. Un'attività fisica moderata e ben bilanciata così come mantenere una buona alimentazione che supporti la salute muscolare potrebbe invece essere cruciale per prevenire o rallentare la progressione della SLA.
53.
Russo, Gian Luigi; Spagnuolo, Carmela; Russo, Maria
Reassessing the role of phytochemicals in cancer chemoprevention Journal Article
In: Biochemical Pharmacology, vol. 228, 2024, ISSN: 0006-2952.
@article{Russo2024b,
title = {Reassessing the role of phytochemicals in cancer chemoprevention},
author = {Gian Luigi Russo and Carmela Spagnuolo and Maria Russo},
doi = {10.1016/j.bcp.2024.116165},
issn = {0006-2952},
year = {2024},
date = {2024-03-22},
urldate = {2024-10-00},
journal = {Biochemical Pharmacology},
volume = {228},
publisher = {Elsevier BV},
abstract = {In this comprehensive review we tried to reassess the role of phytochemicals in cancer chemoprevention. The exploration of the “synergistic effect” concept, advocating combined chemopreventive agents, faces challenges like low bioavailability. The review incorporates personal, occasionally controversial, viewpoints on natural compounds' cancer preventive capabilities, delving into mechanisms. Prioritizing significant contributions within the vast research domain, we aim stimulating discussion to provide a comprehensive insight into the evolving role of phytochemicals in cancer prevention. While early years downplayed the role of phytochemicals, the late nineties witnessed a shift, with leaders exploring their potential alongside synthetic compounds. Challenges faced by chemoprevention, such as limited pharmaceutical interest and cost-effectiveness issues, persist despite successful drugs. Recent studies, including the EPIC study, provide nuanced insights, indicating a modest risk reduction for increased fruit and vegetable intake. Phytochemicals, once attributed to antioxidant effects, face scrutiny due to low bioavailability and conflicting evidence. The Nrf2–EpRE signaling pathway and microbiota-mediated metabolism emerge as potential mechanisms, highlighting the complexity of understanding phytochemical mechanisms in cancer chemoprevention.},
keywords = {},
pubstate = {published},
tppubtype = {article}
}
In this comprehensive review we tried to reassess the role of phytochemicals in cancer chemoprevention. The exploration of the “synergistic effect” concept, advocating combined chemopreventive agents, faces challenges like low bioavailability. The review incorporates personal, occasionally controversial, viewpoints on natural compounds' cancer preventive capabilities, delving into mechanisms. Prioritizing significant contributions within the vast research domain, we aim stimulating discussion to provide a comprehensive insight into the evolving role of phytochemicals in cancer prevention. While early years downplayed the role of phytochemicals, the late nineties witnessed a shift, with leaders exploring their potential alongside synthetic compounds. Challenges faced by chemoprevention, such as limited pharmaceutical interest and cost-effectiveness issues, persist despite successful drugs. Recent studies, including the EPIC study, provide nuanced insights, indicating a modest risk reduction for increased fruit and vegetable intake. Phytochemicals, once attributed to antioxidant effects, face scrutiny due to low bioavailability and conflicting evidence. The Nrf2–EpRE signaling pathway and microbiota-mediated metabolism emerge as potential mechanisms, highlighting the complexity of understanding phytochemical mechanisms in cancer chemoprevention.
54.
Busonero, Fabio; Lenarduzzi, Stefania; Crobu, Francesca; Gentile, Roberta Marie; Carta, Andrea; Cracco, Francesco; Maschio, Andrea; Camarda, Silvia; Marongiu, Michele; Zanetti, Daniela; Conversano, Claudio; Lorenzo, Giovanni Di; Mazzà, Daniela; Seta, Francesco De; Girotto, Giorgia; Sanna, Serena
The Women4Health cohort: a unique cohort to study women-specific mechanisms of cardio-metabolic regulation Journal Article
In: vol. 4, no 2, 2024, ISSN: 2752-4191.
@article{Busonero2024,
title = {The Women4Health cohort: a unique cohort to study women-specific mechanisms of cardio-metabolic regulation},
author = {Fabio Busonero and Stefania Lenarduzzi and Francesca Crobu and Roberta Marie Gentile and Andrea Carta and Francesco Cracco and Andrea Maschio and Silvia Camarda and Michele Marongiu and Daniela Zanetti and Claudio Conversano and Giovanni Di Lorenzo and Daniela Mazzà and Francesco De Seta and Giorgia Girotto and Serena Sanna},
editor = {Salvatore De Rosa},
doi = {10.1093/ehjopen/oeae012},
issn = {2752-4191},
year = {2024},
date = {2024-03-01},
urldate = {2024-03-01},
volume = {4},
number = {2},
publisher = {Oxford University Press (OUP)},
abstract = {Epidemiological research has shown relevant differences between sexes in clinical manifestations, severity, and progression of cardiovascular and metabolic disorders. To date, the mechanisms underlying these differences remain unknown. Given the rising incidence of such diseases, gender-specific research on established and emerging risk factors, such as dysfunction of glycaemic and/or lipid metabolism, of sex hormones and of gut microbiome, is of paramount importance. The relationships between sex hormones, gut microbiome, and host glycaemic and/or lipid metabolism are largely unknown even in the homoeostasis status. Yet this knowledge gap would be pivotal to pinpoint to key mechanisms that are likely to be disrupted in disease context.
\textbf{Methods and results:}
Here we present the Women4Health (W4H) cohort, a unique cohort comprising up to 300 healthy women followed up during a natural menstrual cycle, set up with the primary goal to investigate the combined role of sex hormones and gut microbiota variations in regulating host lipid and glucose metabolism during homoeostasis, using a multi-omics strategy. Additionally, the W4H cohort will take into consideration another ecosystem that is unique to women, the vaginal microbiome, investigating its interaction with gut microbiome and exploring—for the first time—its role in cardiometabolic disorders.
\textbf{Conclusion:}
The W4H cohort study lays a foundation for improving current knowledge of women-specific mechanisms in cardiometabolic regulation. It aspires to transform insights on host–microbiota interactions into prevention and therapeutic approaches for personalized health care.
[in questo articolo presentiamo il protocollo dello studio su cui stiamo analizzando i dati della dieta , attraverso il finanziamento Nutrage]
\textbf{layman abstract: }
Le patologie cardiovascolari e metaboliche si presentano in maniera evidente nelle donne solo dopo l'età alla menopausa. Ad oggi, i meccanismi alla base dell'insorgenza nelle donne in eta' tardiva rispetto agli uomini rimangono sconosciuti. Tuttavia, questa lacuna di conoscenze sarebbe fondamentale per individuare i meccanismi chiave su cui sviluppare terapie adeguate per le donne. E' necessario in particolare studiare come le variazioni ormonali nella donna si ripercuotono in cambiamenti sul microbioma intestinale, fattore rilevanti per queste patologie, anche a seconda di diversi regimi alimentari.
In questo articolo presentiamo la coorte Women4Health (W4H), una coorte unica che comprende fino a 300 donne, istituita con l’obiettivo primario di studiare il ruolo combinato degli ormoni sessuali e delle variazioni del microbiota intestinale nella regolazione dei lipidi e nel. metabolismo del glucosio durante l'omeostasi, utilizzando una strategia multi-omica. La disponibilita' di diari giornalieri per un tempo di 30 giorni, accompagnate da campionamenti di microbioma fecale settimanale, ci permettera' di capire quali regimi alimentari influenzano la composizione e la funzione del microbioma intestinale.
},
keywords = {},
pubstate = {published},
tppubtype = {article}
}
Epidemiological research has shown relevant differences between sexes in clinical manifestations, severity, and progression of cardiovascular and metabolic disorders. To date, the mechanisms underlying these differences remain unknown. Given the rising incidence of such diseases, gender-specific research on established and emerging risk factors, such as dysfunction of glycaemic and/or lipid metabolism, of sex hormones and of gut microbiome, is of paramount importance. The relationships between sex hormones, gut microbiome, and host glycaemic and/or lipid metabolism are largely unknown even in the homoeostasis status. Yet this knowledge gap would be pivotal to pinpoint to key mechanisms that are likely to be disrupted in disease context.
Methods and results:
Here we present the Women4Health (W4H) cohort, a unique cohort comprising up to 300 healthy women followed up during a natural menstrual cycle, set up with the primary goal to investigate the combined role of sex hormones and gut microbiota variations in regulating host lipid and glucose metabolism during homoeostasis, using a multi-omics strategy. Additionally, the W4H cohort will take into consideration another ecosystem that is unique to women, the vaginal microbiome, investigating its interaction with gut microbiome and exploring—for the first time—its role in cardiometabolic disorders.
Conclusion:
The W4H cohort study lays a foundation for improving current knowledge of women-specific mechanisms in cardiometabolic regulation. It aspires to transform insights on host–microbiota interactions into prevention and therapeutic approaches for personalized health care.
[in questo articolo presentiamo il protocollo dello studio su cui stiamo analizzando i dati della dieta , attraverso il finanziamento Nutrage]
layman abstract:
Le patologie cardiovascolari e metaboliche si presentano in maniera evidente nelle donne solo dopo l'età alla menopausa. Ad oggi, i meccanismi alla base dell'insorgenza nelle donne in eta' tardiva rispetto agli uomini rimangono sconosciuti. Tuttavia, questa lacuna di conoscenze sarebbe fondamentale per individuare i meccanismi chiave su cui sviluppare terapie adeguate per le donne. E' necessario in particolare studiare come le variazioni ormonali nella donna si ripercuotono in cambiamenti sul microbioma intestinale, fattore rilevanti per queste patologie, anche a seconda di diversi regimi alimentari.
In questo articolo presentiamo la coorte Women4Health (W4H), una coorte unica che comprende fino a 300 donne, istituita con l’obiettivo primario di studiare il ruolo combinato degli ormoni sessuali e delle variazioni del microbiota intestinale nella regolazione dei lipidi e nel. metabolismo del glucosio durante l'omeostasi, utilizzando una strategia multi-omica. La disponibilita' di diari giornalieri per un tempo di 30 giorni, accompagnate da campionamenti di microbioma fecale settimanale, ci permettera' di capire quali regimi alimentari influenzano la composizione e la funzione del microbioma intestinale.
Methods and results:
Here we present the Women4Health (W4H) cohort, a unique cohort comprising up to 300 healthy women followed up during a natural menstrual cycle, set up with the primary goal to investigate the combined role of sex hormones and gut microbiota variations in regulating host lipid and glucose metabolism during homoeostasis, using a multi-omics strategy. Additionally, the W4H cohort will take into consideration another ecosystem that is unique to women, the vaginal microbiome, investigating its interaction with gut microbiome and exploring—for the first time—its role in cardiometabolic disorders.
Conclusion:
The W4H cohort study lays a foundation for improving current knowledge of women-specific mechanisms in cardiometabolic regulation. It aspires to transform insights on host–microbiota interactions into prevention and therapeutic approaches for personalized health care.
[in questo articolo presentiamo il protocollo dello studio su cui stiamo analizzando i dati della dieta , attraverso il finanziamento Nutrage]
layman abstract:
Le patologie cardiovascolari e metaboliche si presentano in maniera evidente nelle donne solo dopo l'età alla menopausa. Ad oggi, i meccanismi alla base dell'insorgenza nelle donne in eta' tardiva rispetto agli uomini rimangono sconosciuti. Tuttavia, questa lacuna di conoscenze sarebbe fondamentale per individuare i meccanismi chiave su cui sviluppare terapie adeguate per le donne. E' necessario in particolare studiare come le variazioni ormonali nella donna si ripercuotono in cambiamenti sul microbioma intestinale, fattore rilevanti per queste patologie, anche a seconda di diversi regimi alimentari.
In questo articolo presentiamo la coorte Women4Health (W4H), una coorte unica che comprende fino a 300 donne, istituita con l’obiettivo primario di studiare il ruolo combinato degli ormoni sessuali e delle variazioni del microbiota intestinale nella regolazione dei lipidi e nel. metabolismo del glucosio durante l'omeostasi, utilizzando una strategia multi-omica. La disponibilita' di diari giornalieri per un tempo di 30 giorni, accompagnate da campionamenti di microbioma fecale settimanale, ci permettera' di capire quali regimi alimentari influenzano la composizione e la funzione del microbioma intestinale.
55.
Gabriele, Morena; Cavallero, Andrea; Tomassi, Elena; Arouna, Nafiou; Árvay, Július; Longo, Vincenzo; Pucci, Laura
Assessment of Sourdough Fermentation Impact on the Antioxidant and Anti-Inflammatory Potential of Pearl Millet from Burkina Faso Journal Article
In: Foods, vol. 13, no 5, 2024, ISSN: 2304-8158.
@article{Gabriele2024,
title = {Assessment of Sourdough Fermentation Impact on the Antioxidant and Anti-Inflammatory Potential of Pearl Millet from Burkina Faso},
author = {Morena Gabriele and Andrea Cavallero and Elena Tomassi and Nafiou Arouna and Július Árvay and Vincenzo Longo and Laura Pucci},
doi = {10.3390/foods13050704},
issn = {2304-8158},
year = {2024},
date = {2024-03-00},
urldate = {2024-03-00},
journal = {Foods},
volume = {13},
number = {5},
publisher = {MDPI AG},
abstract = {Millet, a gluten-free cereal, has received attention for its environmental friendliness and higher protein content than other grains. It represents a staple food in many African countries, where fermentation is traditionally used for preserving food products and preparing different cereal-based products. This study aimed to assess the impact of sourdough fermentation on bioactive compounds and antioxidant and anti-inflammatory properties of pearl millet from Burkina Faso. Phenolic compounds were investigated spectrophotometrically and by HPLC-DAD. The antioxidant activity of unfermented (MF) and fermented (FeMF) millet was evaluated in vitro by spectrophotometric and fluorometric assays and ex vivo on oxidized human erythrocytes for hemolysis inhibition. Finally, the potential anti-inflammatory effect of FeMF and MF was evaluated on human adenocarcinoma cell line (HT-29) exposed to TNF-α inflammatory stimulus. Results revealed significantly higher levels of polyphenols, flavonoids, and in vitro antioxidant activity following millet fermentation. Notable differences in phenolic composition between FeMF and MF are observed, with fermentation facilitating the release of bioactive compounds such as gallic acid, quercetin, and rutin. A dose-dependent protection against oxidative hemolysis was observed in both FeMF- and MF-pretreated erythrocytes. Similarly, pretreatment with FeMF significantly reduced the levels of inflammatory markers in TNF-α-treated cells, with effects comparable to those of MF. Fermentation with sourdough represents a simple and low-cost method to improve the bioactive compounds content and in vitro antioxidant activity of millet flour with promising nutraceutical potential.
Il miglio è un cereale senza glutine che sta ricevendo molta attenzione per la sua eco-compatibilità e il suo elevato contenuto proteico. Rappresenta un alimento base in molti paesi africani, dove la fermentazione è tradizionalmente utilizzata per preservare i prodotti alimentari e preparare diversi prodotti a base di cereali. Questo studio ha valutato l'impatto della fermentazione con lievito madre sui composti bioattivi e sulle proprietà antiossidanti e antinfiammatorie del miglio perlato del Burkina Faso. I risultati hanno mostrato livelli significativamente più alti di polifenoli, flavonoidi ed attività antiossidante in vitro nella farina di miglio fermentata e la fermentazione ha facilitato il rilascio di composti come acido gallico, quercetina e rutina. Inoltre, è stata osservata una protezione dose-dipendente contro l'emolisi ossidativa negli eritrociti pretrattati con la farina di miglio pre- e post-fermentazione. Allo stesso modo, il pretrattamento con il fermentato di miglio ha ridotto significativamente l’espressione di marcatori infiammatori nelle cellule intestinali infiammate, con effetti comparabili a quelli della farina non fermentata. In conclusione, la fermentazione con lievito madre rappresenta un metodo semplice e a basso costo per migliorare il contenuto di composti bioattivi e l'attività antiossidante in vitro della farina di miglio.},
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pubstate = {published},
tppubtype = {article}
}
Millet, a gluten-free cereal, has received attention for its environmental friendliness and higher protein content than other grains. It represents a staple food in many African countries, where fermentation is traditionally used for preserving food products and preparing different cereal-based products. This study aimed to assess the impact of sourdough fermentation on bioactive compounds and antioxidant and anti-inflammatory properties of pearl millet from Burkina Faso. Phenolic compounds were investigated spectrophotometrically and by HPLC-DAD. The antioxidant activity of unfermented (MF) and fermented (FeMF) millet was evaluated in vitro by spectrophotometric and fluorometric assays and ex vivo on oxidized human erythrocytes for hemolysis inhibition. Finally, the potential anti-inflammatory effect of FeMF and MF was evaluated on human adenocarcinoma cell line (HT-29) exposed to TNF-α inflammatory stimulus. Results revealed significantly higher levels of polyphenols, flavonoids, and in vitro antioxidant activity following millet fermentation. Notable differences in phenolic composition between FeMF and MF are observed, with fermentation facilitating the release of bioactive compounds such as gallic acid, quercetin, and rutin. A dose-dependent protection against oxidative hemolysis was observed in both FeMF- and MF-pretreated erythrocytes. Similarly, pretreatment with FeMF significantly reduced the levels of inflammatory markers in TNF-α-treated cells, with effects comparable to those of MF. Fermentation with sourdough represents a simple and low-cost method to improve the bioactive compounds content and in vitro antioxidant activity of millet flour with promising nutraceutical potential.
Il miglio è un cereale senza glutine che sta ricevendo molta attenzione per la sua eco-compatibilità e il suo elevato contenuto proteico. Rappresenta un alimento base in molti paesi africani, dove la fermentazione è tradizionalmente utilizzata per preservare i prodotti alimentari e preparare diversi prodotti a base di cereali. Questo studio ha valutato l'impatto della fermentazione con lievito madre sui composti bioattivi e sulle proprietà antiossidanti e antinfiammatorie del miglio perlato del Burkina Faso. I risultati hanno mostrato livelli significativamente più alti di polifenoli, flavonoidi ed attività antiossidante in vitro nella farina di miglio fermentata e la fermentazione ha facilitato il rilascio di composti come acido gallico, quercetina e rutina. Inoltre, è stata osservata una protezione dose-dipendente contro l'emolisi ossidativa negli eritrociti pretrattati con la farina di miglio pre- e post-fermentazione. Allo stesso modo, il pretrattamento con il fermentato di miglio ha ridotto significativamente l’espressione di marcatori infiammatori nelle cellule intestinali infiammate, con effetti comparabili a quelli della farina non fermentata. In conclusione, la fermentazione con lievito madre rappresenta un metodo semplice e a basso costo per migliorare il contenuto di composti bioattivi e l'attività antiossidante in vitro della farina di miglio.
Il miglio è un cereale senza glutine che sta ricevendo molta attenzione per la sua eco-compatibilità e il suo elevato contenuto proteico. Rappresenta un alimento base in molti paesi africani, dove la fermentazione è tradizionalmente utilizzata per preservare i prodotti alimentari e preparare diversi prodotti a base di cereali. Questo studio ha valutato l'impatto della fermentazione con lievito madre sui composti bioattivi e sulle proprietà antiossidanti e antinfiammatorie del miglio perlato del Burkina Faso. I risultati hanno mostrato livelli significativamente più alti di polifenoli, flavonoidi ed attività antiossidante in vitro nella farina di miglio fermentata e la fermentazione ha facilitato il rilascio di composti come acido gallico, quercetina e rutina. Inoltre, è stata osservata una protezione dose-dipendente contro l'emolisi ossidativa negli eritrociti pretrattati con la farina di miglio pre- e post-fermentazione. Allo stesso modo, il pretrattamento con il fermentato di miglio ha ridotto significativamente l’espressione di marcatori infiammatori nelle cellule intestinali infiammate, con effetti comparabili a quelli della farina non fermentata. In conclusione, la fermentazione con lievito madre rappresenta un metodo semplice e a basso costo per migliorare il contenuto di composti bioattivi e l'attività antiossidante in vitro della farina di miglio.
56.
Breschi, Carlotta; D’Agostino, Silvia; Meneguzzo, Francesco; Zabini, Federica; Chini, Jasmine; Lovatti, Luca; Tagliavento, Luca; Guerrini, Lorenzo; Bellumori, Maria; Cecchi, Lorenzo; Zanoni, Bruno
Can a Fraction of Flour and Sugar Be Replaced with Fruit By-Product Extracts in a Gluten-Free and Vegan Cookie Recipe? Journal Article
In: Molecules, vol. 29, no 5, 2024, ISSN: 1420-3049.
@article{Breschi2024,
title = {Can a Fraction of Flour and Sugar Be Replaced with Fruit By-Product Extracts in a Gluten-Free and Vegan Cookie Recipe?},
author = {Carlotta Breschi and Silvia D’Agostino and Francesco Meneguzzo and Federica Zabini and Jasmine Chini and Luca Lovatti and Luca Tagliavento and Lorenzo Guerrini and Maria Bellumori and Lorenzo Cecchi and Bruno Zanoni},
url = {https://nutrage.it/meneguzzo_f_cnr-ibe-nutrage_papers/},
doi = {10.3390/molecules29051102},
issn = {1420-3049},
year = {2024},
date = {2024-03-00},
urldate = {2024-03-00},
journal = {Molecules},
volume = {29},
number = {5},
publisher = {MDPI AG},
abstract = {Certain food by-products, including not-good-for-sale apples and pomegranate peels, are rich in bioactive molecules that can be collected and reused in food formulations. Their extracts, rich in pectin and antioxidant compounds, were obtained using hydrodynamic cavitation (HC), a green, efficient, and scalable extraction technique. The extracts were chemically and physically characterized and used in gluten-free and vegan cookie formulations to replace part of the flour and sugar to study whether they can mimic the role of these ingredients. The amount of flour + sugar removed and replaced with extracts was 5% and 10% of the total. Physical (dimensions, color, hardness, moisture content, water activity), chemical (total phenolic content, DPPH radical-scavenging activity), and sensory characteristics of cookie samples were studied. Cookies supplemented with the apple extract were endowed with similar or better characteristics compared to control cookies: high spread ratio, similar color, and similar sensory characteristics. In contrast, the pomegranate peel extract enriched the cookies in antioxidant molecules but significantly changed their physical and sensory characteristics: high hardness value, different color, and a bitter and astringent taste. HC emerged as a feasible technique to enable the biofortification of consumer products at a real scale with extracts from agri-food by-products.
Certi sottoprodotti agro-alimentari, incluso mele non adatte all’immissione in commercio, e sottoprodotti del melagrana, sono ricchi in molecole bioattive, come pectine e polifenoli. che possono essere estratte e riutilizzate in formulazioni alimentari. Estratti di queste matrici, ottenuti con brevi tempi di processo e limitati consumi energetici per mezzo di tecniche di cavitazione idrodinamica – le più efficaci, efficienti e scalabili – sono stati caratterizzati chimicamente e fisicamente, e utilizzati in formulazioni di biscotti gluten-free e vegani, per sostituire parte della farina e dello zucchero. In corrispondenza di diversi livelli di sostituzione, sono state studiate le caratteristiche fisiche (dimensioni, colore, durezza, umidità, attività dell’acqua), chimiche (contenuto totale di polifenoli, attività antiossidante), e sensoriali dei campioni di biscotti. I biscotti funzionalizzati con l’estratto di mela erano dotati di caratteristiche sia fisiche che sensoriali simili o migliori rispetto ai biscotti di controllo. I biscotti funzionalizzati con sottoprodotti di melagrana, invece, presentavano livelli significativamente superiori di polifenoli e attività antiossidante, ma caratteristiche fisiche e sensoriali inferiori, tra cui eccessiva astringenza. Complessivamente, è emersa l’applicabilità le tecniche di cavitazione idrodinamica per la funzionalizzazione di prodotti di largo consumo, direttamente alla scala reale, per mezzo di sottoprodotti di filiere agro-alimentari.},
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pubstate = {published},
tppubtype = {article}
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Certain food by-products, including not-good-for-sale apples and pomegranate peels, are rich in bioactive molecules that can be collected and reused in food formulations. Their extracts, rich in pectin and antioxidant compounds, were obtained using hydrodynamic cavitation (HC), a green, efficient, and scalable extraction technique. The extracts were chemically and physically characterized and used in gluten-free and vegan cookie formulations to replace part of the flour and sugar to study whether they can mimic the role of these ingredients. The amount of flour + sugar removed and replaced with extracts was 5% and 10% of the total. Physical (dimensions, color, hardness, moisture content, water activity), chemical (total phenolic content, DPPH radical-scavenging activity), and sensory characteristics of cookie samples were studied. Cookies supplemented with the apple extract were endowed with similar or better characteristics compared to control cookies: high spread ratio, similar color, and similar sensory characteristics. In contrast, the pomegranate peel extract enriched the cookies in antioxidant molecules but significantly changed their physical and sensory characteristics: high hardness value, different color, and a bitter and astringent taste. HC emerged as a feasible technique to enable the biofortification of consumer products at a real scale with extracts from agri-food by-products.
Certi sottoprodotti agro-alimentari, incluso mele non adatte all’immissione in commercio, e sottoprodotti del melagrana, sono ricchi in molecole bioattive, come pectine e polifenoli. che possono essere estratte e riutilizzate in formulazioni alimentari. Estratti di queste matrici, ottenuti con brevi tempi di processo e limitati consumi energetici per mezzo di tecniche di cavitazione idrodinamica – le più efficaci, efficienti e scalabili – sono stati caratterizzati chimicamente e fisicamente, e utilizzati in formulazioni di biscotti gluten-free e vegani, per sostituire parte della farina e dello zucchero. In corrispondenza di diversi livelli di sostituzione, sono state studiate le caratteristiche fisiche (dimensioni, colore, durezza, umidità, attività dell’acqua), chimiche (contenuto totale di polifenoli, attività antiossidante), e sensoriali dei campioni di biscotti. I biscotti funzionalizzati con l’estratto di mela erano dotati di caratteristiche sia fisiche che sensoriali simili o migliori rispetto ai biscotti di controllo. I biscotti funzionalizzati con sottoprodotti di melagrana, invece, presentavano livelli significativamente superiori di polifenoli e attività antiossidante, ma caratteristiche fisiche e sensoriali inferiori, tra cui eccessiva astringenza. Complessivamente, è emersa l’applicabilità le tecniche di cavitazione idrodinamica per la funzionalizzazione di prodotti di largo consumo, direttamente alla scala reale, per mezzo di sottoprodotti di filiere agro-alimentari.
Certi sottoprodotti agro-alimentari, incluso mele non adatte all’immissione in commercio, e sottoprodotti del melagrana, sono ricchi in molecole bioattive, come pectine e polifenoli. che possono essere estratte e riutilizzate in formulazioni alimentari. Estratti di queste matrici, ottenuti con brevi tempi di processo e limitati consumi energetici per mezzo di tecniche di cavitazione idrodinamica – le più efficaci, efficienti e scalabili – sono stati caratterizzati chimicamente e fisicamente, e utilizzati in formulazioni di biscotti gluten-free e vegani, per sostituire parte della farina e dello zucchero. In corrispondenza di diversi livelli di sostituzione, sono state studiate le caratteristiche fisiche (dimensioni, colore, durezza, umidità, attività dell’acqua), chimiche (contenuto totale di polifenoli, attività antiossidante), e sensoriali dei campioni di biscotti. I biscotti funzionalizzati con l’estratto di mela erano dotati di caratteristiche sia fisiche che sensoriali simili o migliori rispetto ai biscotti di controllo. I biscotti funzionalizzati con sottoprodotti di melagrana, invece, presentavano livelli significativamente superiori di polifenoli e attività antiossidante, ma caratteristiche fisiche e sensoriali inferiori, tra cui eccessiva astringenza. Complessivamente, è emersa l’applicabilità le tecniche di cavitazione idrodinamica per la funzionalizzazione di prodotti di largo consumo, direttamente alla scala reale, per mezzo di sottoprodotti di filiere agro-alimentari.
57.
Daniele, Giulia Maria; Medoro, Chiara; Lippi, Nico; Cianciabella, Marta; Magli, Massimiliano; Predieri, Stefano; Versari, Giuseppe; Volpe, Roberto; Gatti, Edoardo
In: Nutrients, vol. 16, no 6, 2024, ISSN: 2072-6643.
@article{Daniele2024,
title = {Exploring Eating Habits, Healthy Food Awareness, and Inclination toward Functional Foods of Italian Elderly People through Computer-Assisted Telephone Interviews (CATIs)},
author = {Giulia Maria Daniele and Chiara Medoro and Nico Lippi and Marta Cianciabella and Massimiliano Magli and Stefano Predieri and Giuseppe Versari and Roberto Volpe and Edoardo Gatti},
doi = {10.3390/nu16060762},
issn = {2072-6643},
year = {2024},
date = {2024-03-00},
urldate = {2024-03-00},
journal = {Nutrients},
volume = {16},
number = {6},
publisher = {MDPI AG},
abstract = {The continuous increase in life expectancy leads to progressive population ageing, especially in most developed countries. A healthy diet and better consumption of tailored functional foods may represent one of the strategies to postpone or slow down age-related decrements, thus increasing healthy ageing and reducing healthcare costs. This research aimed to explore elderly people’s (>65 years old) eating habits and assess their awareness of food-health correlation. In total, 511 Italian seniors answered a CATI (computer-assisted telephone interviewing) questionnaire through a deep, telephone interview to collect information about dietary habits, healthy food awareness, and inclination for functional foods. The elderly were divided into four groups according to gender and age: Early Elderly Female (n = 130), Early Elderly Men (n = 109), Late Elderly Female (n = 157), and Late Elderly Men (n = 115). The groups provided a positive self-assessment of health status and individual diet healthiness, which were both considered over “good enough” (5 on 10-point scale) and showed food consumption habits in line with the Mediterranean Diet (MD) principles. The daily diet was based on fruits, vegetables, bread, and pasta, with extra virgin olive oil as the main fat source, all over “often” consumed (4 on 5-point scale). Old people also showed awareness of different food’s healthy properties. Specifically, females were more aware of food’s impact on health, considered close to “extremely healthy” (9 on 10-point scale), and strictly followed a MD. Participants also expressed optimistic expectations about functional food efficiency, evaluated as close to “extremely desirable” (8 or 9 on 10-point scale), against age-related problems, highlighting the most important as diabetes, overweight, intestine problems, and low mood. The interviewed elderly were also involved in virtual functional food co-creation, indicating through a basic matrix which, among the most familiar foods, could be the ideal functional food, focusing on fruitsand vegetables. A pleasant odor/flavor, a liquid texture, and a warm serving temperature rather than cold characterized the virtual functional food created. Other positive attributes were liquid and thickness, while acidity and bitterness were among the least desired traits. These findings show how elderly people, despite predictable age-related sensory and cognitive loss, when properly involved and guided, can help envision foods that fit their needs and desires.
La popolazione anziana, con più di 65 anni, può avere importanti benefici per la salute e il benessere con un’adeguata alimentazione. Questo studio si è proposto di coinvolgere, tramite interviste telefoniche, persone di età avanzata, in tutte le aree geografiche italiane, per avere informazioni sulle abitudini alimentari, sulla conoscenza degli aspetti salutari della dieta e degli alimenti, e, in linea con le finalità del progetto NUTRAGE, sull’interesse per gli alimenti funzionali. Hanno partecipato all’indagine 511 individui, : 55% donne, 45% uomini; 51% con età 65-75; 49% dai 75 anni in poi. Come primo risultato si è osservato che i partecipanti si ritenevano in uno stato di salute abbastanza buono, e dichiaravano di avere un’alimentazione sana, Entrando nello specifico degli alimenti consumati, si è avuta una conferma che le abitudini alimentari degli anziani intervistati, erano coerenti con le linee guida della Dieta Mediterranea, La dieta quotidiana infatti risulta basata prioritariamente su frutta, verdura, pane e pasta, con un utilizzo costante di Olio Extra Vergine d’Oliva come fonte lipidica prioritaria. Come spesso rilevato, le donne sono risultate più consapevoli delle proprietà salutari degli alimenti. Gli intervistati hanno inoltre dimostrato un chiaro interesse per alimenti funzionali, in grado di determinare “ un effetto benefico per la salute oltre la funzione nutriente di base”. Alla richiesta di indicare per quali problematiche potesse essere utile l’alimento funzionale, gli anziani hanno citato soprattutto il diabete, il sovrappeso, problemi digestivi e intestinali, ma anche il buon umore. Infine si è sviluppata una rapida attività di co-creazione, chiedendo ai partecipanti di creare un alimento funzionale di loro gradimento. Come cibo di base la scelta è caduta in gran parte su alimenti a base di frutta e verdura. Le caratteristiche sensoriali più gradite sono risultate un’odore gradevole, un alimento liquido, ma denso e caldo, non acido né amaro. Questo studio può essere d’interesse nella realizzazione di alimenti funzionali che possano essere graditi dalla persone anziane, in linea con le abitudini alimentari, ma anche “funzionalizzati” per contribuire al benessere della persona.},
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pubstate = {published},
tppubtype = {article}
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The continuous increase in life expectancy leads to progressive population ageing, especially in most developed countries. A healthy diet and better consumption of tailored functional foods may represent one of the strategies to postpone or slow down age-related decrements, thus increasing healthy ageing and reducing healthcare costs. This research aimed to explore elderly people’s (>65 years old) eating habits and assess their awareness of food-health correlation. In total, 511 Italian seniors answered a CATI (computer-assisted telephone interviewing) questionnaire through a deep, telephone interview to collect information about dietary habits, healthy food awareness, and inclination for functional foods. The elderly were divided into four groups according to gender and age: Early Elderly Female (n = 130), Early Elderly Men (n = 109), Late Elderly Female (n = 157), and Late Elderly Men (n = 115). The groups provided a positive self-assessment of health status and individual diet healthiness, which were both considered over “good enough” (5 on 10-point scale) and showed food consumption habits in line with the Mediterranean Diet (MD) principles. The daily diet was based on fruits, vegetables, bread, and pasta, with extra virgin olive oil as the main fat source, all over “often” consumed (4 on 5-point scale). Old people also showed awareness of different food’s healthy properties. Specifically, females were more aware of food’s impact on health, considered close to “extremely healthy” (9 on 10-point scale), and strictly followed a MD. Participants also expressed optimistic expectations about functional food efficiency, evaluated as close to “extremely desirable” (8 or 9 on 10-point scale), against age-related problems, highlighting the most important as diabetes, overweight, intestine problems, and low mood. The interviewed elderly were also involved in virtual functional food co-creation, indicating through a basic matrix which, among the most familiar foods, could be the ideal functional food, focusing on fruitsand vegetables. A pleasant odor/flavor, a liquid texture, and a warm serving temperature rather than cold characterized the virtual functional food created. Other positive attributes were liquid and thickness, while acidity and bitterness were among the least desired traits. These findings show how elderly people, despite predictable age-related sensory and cognitive loss, when properly involved and guided, can help envision foods that fit their needs and desires.
La popolazione anziana, con più di 65 anni, può avere importanti benefici per la salute e il benessere con un’adeguata alimentazione. Questo studio si è proposto di coinvolgere, tramite interviste telefoniche, persone di età avanzata, in tutte le aree geografiche italiane, per avere informazioni sulle abitudini alimentari, sulla conoscenza degli aspetti salutari della dieta e degli alimenti, e, in linea con le finalità del progetto NUTRAGE, sull’interesse per gli alimenti funzionali. Hanno partecipato all’indagine 511 individui, : 55% donne, 45% uomini; 51% con età 65-75; 49% dai 75 anni in poi. Come primo risultato si è osservato che i partecipanti si ritenevano in uno stato di salute abbastanza buono, e dichiaravano di avere un’alimentazione sana, Entrando nello specifico degli alimenti consumati, si è avuta una conferma che le abitudini alimentari degli anziani intervistati, erano coerenti con le linee guida della Dieta Mediterranea, La dieta quotidiana infatti risulta basata prioritariamente su frutta, verdura, pane e pasta, con un utilizzo costante di Olio Extra Vergine d’Oliva come fonte lipidica prioritaria. Come spesso rilevato, le donne sono risultate più consapevoli delle proprietà salutari degli alimenti. Gli intervistati hanno inoltre dimostrato un chiaro interesse per alimenti funzionali, in grado di determinare “ un effetto benefico per la salute oltre la funzione nutriente di base”. Alla richiesta di indicare per quali problematiche potesse essere utile l’alimento funzionale, gli anziani hanno citato soprattutto il diabete, il sovrappeso, problemi digestivi e intestinali, ma anche il buon umore. Infine si è sviluppata una rapida attività di co-creazione, chiedendo ai partecipanti di creare un alimento funzionale di loro gradimento. Come cibo di base la scelta è caduta in gran parte su alimenti a base di frutta e verdura. Le caratteristiche sensoriali più gradite sono risultate un’odore gradevole, un alimento liquido, ma denso e caldo, non acido né amaro. Questo studio può essere d’interesse nella realizzazione di alimenti funzionali che possano essere graditi dalla persone anziane, in linea con le abitudini alimentari, ma anche “funzionalizzati” per contribuire al benessere della persona.
La popolazione anziana, con più di 65 anni, può avere importanti benefici per la salute e il benessere con un’adeguata alimentazione. Questo studio si è proposto di coinvolgere, tramite interviste telefoniche, persone di età avanzata, in tutte le aree geografiche italiane, per avere informazioni sulle abitudini alimentari, sulla conoscenza degli aspetti salutari della dieta e degli alimenti, e, in linea con le finalità del progetto NUTRAGE, sull’interesse per gli alimenti funzionali. Hanno partecipato all’indagine 511 individui, : 55% donne, 45% uomini; 51% con età 65-75; 49% dai 75 anni in poi. Come primo risultato si è osservato che i partecipanti si ritenevano in uno stato di salute abbastanza buono, e dichiaravano di avere un’alimentazione sana, Entrando nello specifico degli alimenti consumati, si è avuta una conferma che le abitudini alimentari degli anziani intervistati, erano coerenti con le linee guida della Dieta Mediterranea, La dieta quotidiana infatti risulta basata prioritariamente su frutta, verdura, pane e pasta, con un utilizzo costante di Olio Extra Vergine d’Oliva come fonte lipidica prioritaria. Come spesso rilevato, le donne sono risultate più consapevoli delle proprietà salutari degli alimenti. Gli intervistati hanno inoltre dimostrato un chiaro interesse per alimenti funzionali, in grado di determinare “ un effetto benefico per la salute oltre la funzione nutriente di base”. Alla richiesta di indicare per quali problematiche potesse essere utile l’alimento funzionale, gli anziani hanno citato soprattutto il diabete, il sovrappeso, problemi digestivi e intestinali, ma anche il buon umore. Infine si è sviluppata una rapida attività di co-creazione, chiedendo ai partecipanti di creare un alimento funzionale di loro gradimento. Come cibo di base la scelta è caduta in gran parte su alimenti a base di frutta e verdura. Le caratteristiche sensoriali più gradite sono risultate un’odore gradevole, un alimento liquido, ma denso e caldo, non acido né amaro. Questo studio può essere d’interesse nella realizzazione di alimenti funzionali che possano essere graditi dalla persone anziane, in linea con le abitudini alimentari, ma anche “funzionalizzati” per contribuire al benessere della persona.
58.
Salvatori, Illari; Nesci, Valentina; Spalloni, Alida; Marabitti, Veronica; Muzzi, Maurizio; Zenuni, Henri; Scaricamazza, Silvia; Rosina, Marco; Fenili, Gianmarco; Goglia, Mariangela; Boffa, Laura; Massa, Roberto; Moreno, Sandra; Mercuri, Nicola Biagio; Nazio, Francesca; Longone, Patrizia; Ferri, Alberto; Valle, Cristiana
Trimetazidine Improves Mitochondrial Dysfunction in SOD1G93A Cellular Models of Amyotrophic Lateral Sclerosis through Autophagy Activation Journal Article
In: IJMS, vol. 25, no 6, 2024, ISSN: 1422-0067.
@article{Salvatori2024,
title = {Trimetazidine Improves Mitochondrial Dysfunction in SOD1G93A Cellular Models of Amyotrophic Lateral Sclerosis through Autophagy Activation},
author = {Illari Salvatori and Valentina Nesci and Alida Spalloni and Veronica Marabitti and Maurizio Muzzi and Henri Zenuni and Silvia Scaricamazza and Marco Rosina and Gianmarco Fenili and Mariangela Goglia and Laura Boffa and Roberto Massa and Sandra Moreno and Nicola Biagio Mercuri and Francesca Nazio and Patrizia Longone and Alberto Ferri and Cristiana Valle},
doi = {10.3390/ijms25063251},
issn = {1422-0067},
year = {2024},
date = {2024-03-00},
urldate = {2024-03-00},
journal = {IJMS},
volume = {25},
number = {6},
publisher = {MDPI AG},
abstract = {Amyotrophic Lateral Sclerosis (ALS) is considered the prototype of motor neuron disease, characterized by motor neuron loss and muscle waste. A well-established pathogenic hallmark of ALS is mitochondrial failure, leading to bioenergetic deficits. So far, pharmacological interventions for the disease have proven ineffective. Trimetazidine (TMZ) is described as a metabolic modulator acting on different cellular pathways. Its efficacy in enhancing muscular and cardiovascular performance has been widely described, although its molecular target remains elusive. We addressed the molecular mechanisms underlying TMZ action on neuronal experimental paradigms. To this aim, we treated murine SOD1G93A-model-derived primary cultures of cortical and spinal enriched motor neurons, as well as a murine motor-neuron-like cell line overexpressing SOD1G93A, with TMZ. We first characterized the bioenergetic profile of the cell cultures, demonstrating significant mitochondrial dysfunction that is reversed by acute TMZ treatments. We then investigated the effect of TMZ in promoting autophagy processes and its impact on mitochondrial morphology. Finally, we demonstrated the effectiveness of TMZ in terms of the mitochondrial functionality of ALS-rpatient-derived peripheral blood mononuclear cells (PBMCs). In summary, our results emphasize the concept that targeting mitochondrial dysfunction may represent an effective therapeutic strategy for ALS. The findings demonstrate that TMZ enhances mitochondrial performance in motor neuron cells by activating autophagy processes, particularly mitophagy. Although further investigations are needed to elucidate the precise molecular pathways involved, these results hold critical implications for the development of more effective and specific derivatives of TMZ for ALS treatment.
La Sclerosi Laterale Amiotrofica (SLA) è una malattia grave che colpisce principalmente le persone anziane, causando la perdita dei neuroni che controllano i muscoli e portando alla debolezza muscolare e all’atrofia. Una delle principali cause della SLA è il malfunzionamento dei mitocondri, le centrali energetiche delle cellule.
Finora, nonostante i numerosi tentativi, i trattamenti farmacologici per la SLA non hanno dato i risultati sperati. In questo studio è stato esplorato il potenziale della Trimetazidina (TMZ), un farmaco che è già utilizzato per trattare problemi cardiaci e che ha mostrato risultati promettenti anche in modelli di cachessia e sarcopenia, condizioni che comportano grave perdita di peso e massa muscolare generalmente associate a patologie come il cancro e all’invecchiamento.
Il farmaco è stato testato su modelli cellulari neuronali di SLA. In questo contesto sperimentale, così come precedentemente osservato su un modello di topo che mima la patologia, si è osservato che il farmaco migliora il funzionamento dei mitocondri. Inoltre, la TMZ favorisce processi che aiutano la cellula ad eliminare le componenti cellulari danneggiate e a mantenere sani i mitocondri, come l’autofagia e più nello specifico la mitofagia.
Questi risultati sono promettenti perché indicano che la TMZ, già nota per i suoi effetti benefici nei topi invecchiati, potrebbe essere sviluppata ulteriormente per diventare un trattamento efficace per la SLA, migliorando la qualità della vita dei pazienti. Sebbene siano necessari ulteriori studi per capire meglio come funziona la TMZ, questo studio rappresenta un importante passo avanti nella ricerca di nuove terapie per questa malattia devastante.},
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pubstate = {published},
tppubtype = {article}
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Amyotrophic Lateral Sclerosis (ALS) is considered the prototype of motor neuron disease, characterized by motor neuron loss and muscle waste. A well-established pathogenic hallmark of ALS is mitochondrial failure, leading to bioenergetic deficits. So far, pharmacological interventions for the disease have proven ineffective. Trimetazidine (TMZ) is described as a metabolic modulator acting on different cellular pathways. Its efficacy in enhancing muscular and cardiovascular performance has been widely described, although its molecular target remains elusive. We addressed the molecular mechanisms underlying TMZ action on neuronal experimental paradigms. To this aim, we treated murine SOD1G93A-model-derived primary cultures of cortical and spinal enriched motor neurons, as well as a murine motor-neuron-like cell line overexpressing SOD1G93A, with TMZ. We first characterized the bioenergetic profile of the cell cultures, demonstrating significant mitochondrial dysfunction that is reversed by acute TMZ treatments. We then investigated the effect of TMZ in promoting autophagy processes and its impact on mitochondrial morphology. Finally, we demonstrated the effectiveness of TMZ in terms of the mitochondrial functionality of ALS-rpatient-derived peripheral blood mononuclear cells (PBMCs). In summary, our results emphasize the concept that targeting mitochondrial dysfunction may represent an effective therapeutic strategy for ALS. The findings demonstrate that TMZ enhances mitochondrial performance in motor neuron cells by activating autophagy processes, particularly mitophagy. Although further investigations are needed to elucidate the precise molecular pathways involved, these results hold critical implications for the development of more effective and specific derivatives of TMZ for ALS treatment.
La Sclerosi Laterale Amiotrofica (SLA) è una malattia grave che colpisce principalmente le persone anziane, causando la perdita dei neuroni che controllano i muscoli e portando alla debolezza muscolare e all’atrofia. Una delle principali cause della SLA è il malfunzionamento dei mitocondri, le centrali energetiche delle cellule.
Finora, nonostante i numerosi tentativi, i trattamenti farmacologici per la SLA non hanno dato i risultati sperati. In questo studio è stato esplorato il potenziale della Trimetazidina (TMZ), un farmaco che è già utilizzato per trattare problemi cardiaci e che ha mostrato risultati promettenti anche in modelli di cachessia e sarcopenia, condizioni che comportano grave perdita di peso e massa muscolare generalmente associate a patologie come il cancro e all’invecchiamento.
Il farmaco è stato testato su modelli cellulari neuronali di SLA. In questo contesto sperimentale, così come precedentemente osservato su un modello di topo che mima la patologia, si è osservato che il farmaco migliora il funzionamento dei mitocondri. Inoltre, la TMZ favorisce processi che aiutano la cellula ad eliminare le componenti cellulari danneggiate e a mantenere sani i mitocondri, come l’autofagia e più nello specifico la mitofagia.
Questi risultati sono promettenti perché indicano che la TMZ, già nota per i suoi effetti benefici nei topi invecchiati, potrebbe essere sviluppata ulteriormente per diventare un trattamento efficace per la SLA, migliorando la qualità della vita dei pazienti. Sebbene siano necessari ulteriori studi per capire meglio come funziona la TMZ, questo studio rappresenta un importante passo avanti nella ricerca di nuove terapie per questa malattia devastante.
La Sclerosi Laterale Amiotrofica (SLA) è una malattia grave che colpisce principalmente le persone anziane, causando la perdita dei neuroni che controllano i muscoli e portando alla debolezza muscolare e all’atrofia. Una delle principali cause della SLA è il malfunzionamento dei mitocondri, le centrali energetiche delle cellule.
Finora, nonostante i numerosi tentativi, i trattamenti farmacologici per la SLA non hanno dato i risultati sperati. In questo studio è stato esplorato il potenziale della Trimetazidina (TMZ), un farmaco che è già utilizzato per trattare problemi cardiaci e che ha mostrato risultati promettenti anche in modelli di cachessia e sarcopenia, condizioni che comportano grave perdita di peso e massa muscolare generalmente associate a patologie come il cancro e all’invecchiamento.
Il farmaco è stato testato su modelli cellulari neuronali di SLA. In questo contesto sperimentale, così come precedentemente osservato su un modello di topo che mima la patologia, si è osservato che il farmaco migliora il funzionamento dei mitocondri. Inoltre, la TMZ favorisce processi che aiutano la cellula ad eliminare le componenti cellulari danneggiate e a mantenere sani i mitocondri, come l’autofagia e più nello specifico la mitofagia.
Questi risultati sono promettenti perché indicano che la TMZ, già nota per i suoi effetti benefici nei topi invecchiati, potrebbe essere sviluppata ulteriormente per diventare un trattamento efficace per la SLA, migliorando la qualità della vita dei pazienti. Sebbene siano necessari ulteriori studi per capire meglio come funziona la TMZ, questo studio rappresenta un importante passo avanti nella ricerca di nuove terapie per questa malattia devastante.
59.
Pirone, Luciano; Lenza, Maria Pia; Gaetano, Sonia Di; Capasso, Domenica; Filocaso, Martina; Russo, Rita; Carluccio, Cristina Di; Saviano, Michele; Silipo, Alba; Pedone, Emilia
Biophysical and Structural Characterization of the Interaction between Human Galectin-3 and the Lipopolysaccharide from Pseudomonas aeruginosa Journal Article
In: IJMS, vol. 25, no 5, 2024, ISSN: 1422-0067.
@article{Pirone2024,
title = {Biophysical and Structural Characterization of the Interaction between Human Galectin-3 and the Lipopolysaccharide from Pseudomonas aeruginosa},
author = {Luciano Pirone and Maria Pia Lenza and Sonia Di Gaetano and Domenica Capasso and Martina Filocaso and Rita Russo and Cristina Di Carluccio and Michele Saviano and Alba Silipo and Emilia Pedone},
doi = {10.3390/ijms25052895},
issn = {1422-0067},
year = {2024},
date = {2024-03-00},
urldate = {2024-03-00},
journal = {IJMS},
volume = {25},
number = {5},
publisher = {MDPI AG},
abstract = {Given the significant involvement of galectins in the development of numerous diseases, the aim of the following work is to further study the interaction between galectin-3 (Gal3) and the LPS from Pseudomonas aeruginosa. This manuscript focused on the study of the interaction of the carbohydrate recognition domain of Gal3 with the LPS from Pseudomonas aeruginosa by means of different complementary methodologies, such as circular dichroism; spectrofluorimetry; dynamic and static light scattering and evaluation of the impact of Gal3 on the redox potential membranes of Escherichia coli and P. aeruginosa cells, as well as ITC and NMR studies. This thorough investigation reinforces the hypothesis of an interaction between Gal3 and LPS, unraveling the structural details and providing valuable insights into the formation of these intricate molecular complexes. Taken together, these achievements could potentially prompt the design of therapeutic drugs useful for the development of agonists and/or antagonists for LPS receptors such as galectins as adjunctive therapy for P. aeruginosa.
Dato il significativo coinvolgimento delle galectine nello sviluppo di numerose malattie, lo scopo del seguente lavoro è quello di approfondire l'interazione tra la galectina-3 (Gal3) e l'LPS di Pseudomonas aeruginosa. Questo manoscritto è focalizzato sullo studio dell'interazione del dominio di riconoscimento dei carboidrati della Gal3 con l'LPS di Pseudomonas aeruginosa mediante diverse metodologie. Questa indagine approfondita rafforza l'ipotesi di un'interazione tra Gal3 e LPS, svelando i dettagli strutturali e fornendo preziose indicazioni sulla formazione di questi intricati complessi molecolari. Nel loro insieme questi risultati potrebbero potenzialmente indurre la progettazione di farmaci terapeutici utili per lo sviluppo di agonisti e/o antagonisti per i recettori LPS come le galectine come terapia aggiuntiva per infezioni da P. aeruginosa.},
keywords = {},
pubstate = {published},
tppubtype = {article}
}
Given the significant involvement of galectins in the development of numerous diseases, the aim of the following work is to further study the interaction between galectin-3 (Gal3) and the LPS from Pseudomonas aeruginosa. This manuscript focused on the study of the interaction of the carbohydrate recognition domain of Gal3 with the LPS from Pseudomonas aeruginosa by means of different complementary methodologies, such as circular dichroism; spectrofluorimetry; dynamic and static light scattering and evaluation of the impact of Gal3 on the redox potential membranes of Escherichia coli and P. aeruginosa cells, as well as ITC and NMR studies. This thorough investigation reinforces the hypothesis of an interaction between Gal3 and LPS, unraveling the structural details and providing valuable insights into the formation of these intricate molecular complexes. Taken together, these achievements could potentially prompt the design of therapeutic drugs useful for the development of agonists and/or antagonists for LPS receptors such as galectins as adjunctive therapy for P. aeruginosa.
Dato il significativo coinvolgimento delle galectine nello sviluppo di numerose malattie, lo scopo del seguente lavoro è quello di approfondire l'interazione tra la galectina-3 (Gal3) e l'LPS di Pseudomonas aeruginosa. Questo manoscritto è focalizzato sullo studio dell'interazione del dominio di riconoscimento dei carboidrati della Gal3 con l'LPS di Pseudomonas aeruginosa mediante diverse metodologie. Questa indagine approfondita rafforza l'ipotesi di un'interazione tra Gal3 e LPS, svelando i dettagli strutturali e fornendo preziose indicazioni sulla formazione di questi intricati complessi molecolari. Nel loro insieme questi risultati potrebbero potenzialmente indurre la progettazione di farmaci terapeutici utili per lo sviluppo di agonisti e/o antagonisti per i recettori LPS come le galectine come terapia aggiuntiva per infezioni da P. aeruginosa.
Dato il significativo coinvolgimento delle galectine nello sviluppo di numerose malattie, lo scopo del seguente lavoro è quello di approfondire l'interazione tra la galectina-3 (Gal3) e l'LPS di Pseudomonas aeruginosa. Questo manoscritto è focalizzato sullo studio dell'interazione del dominio di riconoscimento dei carboidrati della Gal3 con l'LPS di Pseudomonas aeruginosa mediante diverse metodologie. Questa indagine approfondita rafforza l'ipotesi di un'interazione tra Gal3 e LPS, svelando i dettagli strutturali e fornendo preziose indicazioni sulla formazione di questi intricati complessi molecolari. Nel loro insieme questi risultati potrebbero potenzialmente indurre la progettazione di farmaci terapeutici utili per lo sviluppo di agonisti e/o antagonisti per i recettori LPS come le galectine come terapia aggiuntiva per infezioni da P. aeruginosa.
60.
Trotta, Sara Magliacane; Adinolfi, Antonio; D’Orsi, Luca; Panico, Sonia; Mercadante, Grazia; Mehlen, Patrick; Ambati, Jayakrishna; Falco, Sandro De; Tarallo, Valeria
Cancer-derived exosomal Alu RNA promotes colorectal cancer progression Journal Article
In: Exp Mol Med, vol. 56, no 3, pp. 700–710, 2024, ISSN: 2092-6413.
@article{MagliacaneTrotta2024,
title = {Cancer-derived exosomal Alu RNA promotes colorectal cancer progression},
author = {Sara Magliacane Trotta and Antonio Adinolfi and Luca D’Orsi and Sonia Panico and Grazia Mercadante and Patrick Mehlen and Jayakrishna Ambati and Sandro De Falco and Valeria Tarallo},
doi = {10.1038/s12276-024-01166-6},
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journal = {Exp Mol Med},
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pages = {700--710},
publisher = {Springer Science and Business Media LLC},
abstract = {Inflammation plays a crucial role in cancer progression, but the relevance of the inflammasome remains unclear. \textit{Alu} RNA was the first endogenous nucleic acid shown to activate the NLRP3 (nucleotide-binding domain leucine-rich repeat containing 3) inflammasome. Here, we showed that \textit{Alu} RNA can induce epithelial-to-mesenchymal transition (EMT) through NLRP3 inflammasome activation and IL-1β release in colorectal cancer (CRC) cells. \textit{Alu} RNA is stored, transported and transferred to CRC cells by exosomes. Exosomal \textit{Alu} RNA promotes tumorigenesis by inducing invasion, metastasis and EMT via NLRP3 inflammasome activation. Consistent with these data, we found that significantly increased \textit{Alu} RNA expression correlates with the induction of NLRP3 priming in human CRC patients. Furthermore, the level of \textit{Alu} RNA in circulating exosomes correlates with CRC progression in a preclinical model. These findings reveal the direct involvement of \textit{Alu} RNA in cancer pathogenesis, and its presence in CRC cell-derived exosomes could be used as a noninvasive diagnostic biomarker.
Gli elementi Alu, sequenze ripetitive ed abbondanti del nostro DNA un tempo considerati inutili, sono stati trovati contribuire a varie malattie infiammatorie, incluso il cancro. L'infiammazione svolge un ruolo fondamentale nella progressione tumorale, ma recentemente è stato scoperto che le sequenze libere di Alu RNA possono influenzare questo processo. In uno studio condotto sui tumori del colon-retto, è emerso che le sequenze Alu sono in grado di promuovere la trasformazione delle cellule tumorali, rendendole più invasive e favorendo la formazione di metastasi.
Ma come avviene tutto ciò? le sequenze Alu vengono trasportate nelle cellule tumorali dagli esosomi, piccole vescicole extracellulari coinvolte nella comunicazione tra le cellule. Una volta all'interno delle cellule tumorali, Alu RNA attiva una sorta di sistema di difesa chiamato inflammasoma NLRP3, che a sua volta provoca il rilascio di una molecola chiamata IL-1β, nota per promuovere l'infiammazione e la trasformazione neoplastica. Ciò che rende questo studio ancora più interessante è che i ricercatori hanno osservato un aumento significativo dei livelli di Alu RNA. negli esosomi circolanti in modelli pre-clinici di cancro del colon-retto, e tale aumento sembra correlare con la progressione del tumore. Questi risultati sono molto promettenti perché suggeriscono che Alu RNA potrebbe essere utilizzate come un promettente marcatore diagnostico non invasivo per il cancro del colon-retto. Inoltre, lo studio ci aiuta a comprendere meglio il ruolo dell'infiammazione nel cancro e potrebbe aprire la strada allo sviluppo di nuovi trattamenti mirati.
In conclusione, le sequenze Alu si rivelano elementi importanti nella patogenesi del cancro del colon-retto, e la loro presenza negli esosomi delle cellule tumorali potrebbe avere implicazioni significative per la diagnosi e la terapia di questa malattia.},
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Inflammation plays a crucial role in cancer progression, but the relevance of the inflammasome remains unclear. Alu RNA was the first endogenous nucleic acid shown to activate the NLRP3 (nucleotide-binding domain leucine-rich repeat containing 3) inflammasome. Here, we showed that Alu RNA can induce epithelial-to-mesenchymal transition (EMT) through NLRP3 inflammasome activation and IL-1β release in colorectal cancer (CRC) cells. Alu RNA is stored, transported and transferred to CRC cells by exosomes. Exosomal Alu RNA promotes tumorigenesis by inducing invasion, metastasis and EMT via NLRP3 inflammasome activation. Consistent with these data, we found that significantly increased Alu RNA expression correlates with the induction of NLRP3 priming in human CRC patients. Furthermore, the level of Alu RNA in circulating exosomes correlates with CRC progression in a preclinical model. These findings reveal the direct involvement of Alu RNA in cancer pathogenesis, and its presence in CRC cell-derived exosomes could be used as a noninvasive diagnostic biomarker.
Gli elementi Alu, sequenze ripetitive ed abbondanti del nostro DNA un tempo considerati inutili, sono stati trovati contribuire a varie malattie infiammatorie, incluso il cancro. L'infiammazione svolge un ruolo fondamentale nella progressione tumorale, ma recentemente è stato scoperto che le sequenze libere di Alu RNA possono influenzare questo processo. In uno studio condotto sui tumori del colon-retto, è emerso che le sequenze Alu sono in grado di promuovere la trasformazione delle cellule tumorali, rendendole più invasive e favorendo la formazione di metastasi.
Ma come avviene tutto ciò? le sequenze Alu vengono trasportate nelle cellule tumorali dagli esosomi, piccole vescicole extracellulari coinvolte nella comunicazione tra le cellule. Una volta all'interno delle cellule tumorali, Alu RNA attiva una sorta di sistema di difesa chiamato inflammasoma NLRP3, che a sua volta provoca il rilascio di una molecola chiamata IL-1β, nota per promuovere l'infiammazione e la trasformazione neoplastica. Ciò che rende questo studio ancora più interessante è che i ricercatori hanno osservato un aumento significativo dei livelli di Alu RNA. negli esosomi circolanti in modelli pre-clinici di cancro del colon-retto, e tale aumento sembra correlare con la progressione del tumore. Questi risultati sono molto promettenti perché suggeriscono che Alu RNA potrebbe essere utilizzate come un promettente marcatore diagnostico non invasivo per il cancro del colon-retto. Inoltre, lo studio ci aiuta a comprendere meglio il ruolo dell'infiammazione nel cancro e potrebbe aprire la strada allo sviluppo di nuovi trattamenti mirati.
In conclusione, le sequenze Alu si rivelano elementi importanti nella patogenesi del cancro del colon-retto, e la loro presenza negli esosomi delle cellule tumorali potrebbe avere implicazioni significative per la diagnosi e la terapia di questa malattia.
Gli elementi Alu, sequenze ripetitive ed abbondanti del nostro DNA un tempo considerati inutili, sono stati trovati contribuire a varie malattie infiammatorie, incluso il cancro. L'infiammazione svolge un ruolo fondamentale nella progressione tumorale, ma recentemente è stato scoperto che le sequenze libere di Alu RNA possono influenzare questo processo. In uno studio condotto sui tumori del colon-retto, è emerso che le sequenze Alu sono in grado di promuovere la trasformazione delle cellule tumorali, rendendole più invasive e favorendo la formazione di metastasi.
Ma come avviene tutto ciò? le sequenze Alu vengono trasportate nelle cellule tumorali dagli esosomi, piccole vescicole extracellulari coinvolte nella comunicazione tra le cellule. Una volta all'interno delle cellule tumorali, Alu RNA attiva una sorta di sistema di difesa chiamato inflammasoma NLRP3, che a sua volta provoca il rilascio di una molecola chiamata IL-1β, nota per promuovere l'infiammazione e la trasformazione neoplastica. Ciò che rende questo studio ancora più interessante è che i ricercatori hanno osservato un aumento significativo dei livelli di Alu RNA. negli esosomi circolanti in modelli pre-clinici di cancro del colon-retto, e tale aumento sembra correlare con la progressione del tumore. Questi risultati sono molto promettenti perché suggeriscono che Alu RNA potrebbe essere utilizzate come un promettente marcatore diagnostico non invasivo per il cancro del colon-retto. Inoltre, lo studio ci aiuta a comprendere meglio il ruolo dell'infiammazione nel cancro e potrebbe aprire la strada allo sviluppo di nuovi trattamenti mirati.
In conclusione, le sequenze Alu si rivelano elementi importanti nella patogenesi del cancro del colon-retto, e la loro presenza negli esosomi delle cellule tumorali potrebbe avere implicazioni significative per la diagnosi e la terapia di questa malattia.