Il Laboratorio di Immunologia cellulare studia le interazioni del sistema immunitario con i tumori e in particolare il ruolo delle cellule dell’immunità innata e dei mediatori infiammatori nel favorire la crescita tumorale. Studi epidemiologici hanno infatti rivelato che uno stato di infiammazione cronica predispone ad alcuni tipi di cancro. Nel microambiente tumorale è presente una importante componente infiammatoria che comprende cellule dell’immunità e vari fattori solubili, quali citochine, chemochine ed enzimi proteolitici. Il Laboratorio ha una vasta esperienza nello studio dei Macrofagi Associati ai Tumori (TAM). La caratterizzazione di questi macrofagi ha chiarito che l’ambiente tumorale condiziona la loro attività funzionale: i TAM sono una fonte rilevante di  fattori di crescita per il tumore e per i vasi e hanno quindi una funzione pro-tumorale invece che contrastarne la crescita e l’i nvasione.

PRINCIPALI LINEE E RISULTATI DI RICERCA

Macrofagi Associati al Tumore (TAM)

Il Laboratorio di Immunologia cellulare ha contribuito alla caratterizzazione dei TAM nei tumori umani, definendone il profilo genomico, l’espressione di marcatori peculiari e le attività funzionali. Inoltre, studia in che modo l’ambiente tumorale influenza la differenziazione dei monociti in TAM con attività pro-tumorale. Per contrastare la progressione dei tumori potrebbero essere efficaci strategie che portino alla riduzione del contenuto macrofagico dei tumori e ad una ridotta produzione dei mediatori infiammatori. Il laboratorio studia un nuovo composto anti-tumorale dotato anche di importanti effetti anti-infiammatori: questo composto è infatti selettivamente citotossico per i monociti e riduce la produzione della chemochina CCL2, uno dei principali fattori chemiotattici, responsabile del richiamo dei monociti nella sede del tumore.  

Il network di chemochine e loro recettori nel microambiente tumorale

Il sistema delle chemochine è molto rappresentato nel microambiente dei tumori solidi. Oltre a  regolare la motilità delle cellule immunitarie, come durante un processo infiammatorio, le chemochine agiscono anche sulle cellule tumorali. Infatti, anche le cellule neoplastiche esprimono i  recettori delle chemochine e si pensa che la loro capacità invasiva e metastatica sia regolata da questi recettori. Il laboratorio studia da alcuni anni le chemochine e i recettori espressi dal carcinoma duttale del pancreas, ed ha identificato che il recettore CX3CR1 è fortemente espresso in questo tumore ed è implicato nella disseminazione delle cellule neoplastiche lungo le fibre nervose che attraversano l’organo e nei gangli nervosi retro-pancreatici. Queste cellule metastatiche sono frequente causa di recidiva della malattia dopo resezione chirurgica. La comprensione dei meccanismi molecolari che sottendono la modalità di invadere e metastatizzare delle cellule tumorali è importante per l’identificazione di nuovi approcci terapeutici, volti a interferire e bloccare questi meccanismi di invasione.

I mediatori infiammatori nelle progressione tumorale

Studi epidemiologici e sperimentali hanno stabilito un nesso importante tra infiammazione cronica e progressione tumorale. Per meglio comprendere come l’i nfiammazione associata al cancro promuova lo sviluppo e l’invasività delle cellule neoplastiche, il laboratorio ha intrapreso uno studio per caratterizzare quali mediatori infiammatori siano più frequentemente espressi nel carcinoma del colon retto. Tra questi sono state identificate numerose chemochine, citochine e proteine della matrice. La caratterizzazione dei mediatori dell’i nfiammazione associati al micro-ambiente tumorale può essere utile per identificare nuovi bio-marcatori di malattia neoplastica da utilizzare a scopo diagnostico e terapeutico.

Il Laboratorio di Immunologia Cellulare riceve finanziamenti dalla Comunità Europea per lo studio di vaccini mucosali contro HIV e Tubercolosi (Progetto Muvapred) e per la terapia cellulare con linfociti citotossici contro i tumori (Progetto ATTACK), dall’A ssociazione Italiana Ricerca Cancro (AIRC), dal Ministero della Salute (Oncologia 2006) e dall’I stituto Superiore di Sanità (Alleanza Contro il Cancro).