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Principali aree di ricerca PhD Nicoletta Bianchi studia le interazioni tra acidi nucleici e proteine ​​concentrandosi sulla modulazione genica trascrizionale attraverso l'interferenza con sequenze di consenso in promotori o regioni regolative (intergeniche / introniche e esaltatori / repressori) [1-4], tenendo conto dell'accumulo di trascrizioni (e proteine di rete), come biomarcatori, anche possibili obiettivi terapeutici. È esperta nella modulazione genetica da farmaci che influenzano la modifica trascrizionale e l'espressione di trascrizioni alterate di esoni di splicing / skipping o con differenti 5’UTR / 3’UTR, ncRNA e altri [5-7]. Inoltre, diversi rapporti hanno trattato dell'analisi dei microRNA e del trattamento / silenziamento utilizzando antagomir, microRNA mimetici, DNA a tripla elica, oligonucleotidi con attività di esca e oligonucleotidi modificati, inclusi acidi peptido nucleici [8,9]. La loro efficacia è stata testata sia in modelli di studio di malattie rare ematologiche (talassemia), che in diversi tipi di tumori [10,11]. L'attività di molecole sintetiche o di derivazione naturale come agenti eritro-differenzianti e induttori dell'emoglobina embrio-fetale è stata studiata su linee cellulari tumorali e precursori eritroidi, isolati dal sangue periferico da donatori sani e con emoglobinopatie, in cui è stata analizzata l'efficacia del trattamento in associazione con le strategie di terapia molecolare / terapia genica. I dati derivati ​​da studi sulle molecole che regolano i meccanismi di controllo post-trascrizionale hanno evidenziato RNA non codificanti (microRNA e altri RNA non codificanti) che sono stati esplorati come biomarcatori e potenziali bersagli per la terapia molecolare. L'abilità dela Dott.ssa N. Bianchi nella cultura dei precursori dell'eritroidi ottenuti da paziente ha permesso lo sviluppo di una biobanca cellulare, comprese le cellule staminali pronte per essere scongelate per saggi in vitro di molecole attive, finalizzate alla terapia personalizzata [12]. Lavorando a questo progetto, ha identificato SNP significativi che influenzano la risposta alle molecole terapeutiche e il legame dei fattori di trascrizione [13-14]. Dal 2018 è una ricercatrice indipendente e applica le conoscenze acquisite sullo studio dell'espressione genica per la transglutaminasi di tipo 2 (TGM2), un interessante modello genetico che codifica un enzima multifunzionale coinvolto nell'infiammazione, nel cancro e nella neurodegenerazione. Questo gene codifica per numerosi trascritti [15], isoforme di splicing alternative con domini funzionali alterati, le cui azioni non sono ancora completamente definite. Recenti evidenze indicano queste varianti nel sangue dei pazienti come marcatori di malattie neurodegenerative, come nella sclerosi multipla o disturbi autoimmuni, come la celiachia. L'espressione di TGM2 è anche studiata in associazione con neoplasie e in relazione all'espressione di RNA non codificanti, nonché a modelli per lo studio di aree ancora poco conosciute nei processi infiammatori e potrebbero essere modulate da stimoli (ormoni, farmaci) come induttori trascrizionali. Inoltre, il gene produce due lunghi RNA non codificanti, che sono già stati studiati in alcuni tipi di cancro (tumori gastrici, pancreatici, renali) [16] e che interferiscono con l'espressione / stabilità delle varianti stesse [17]. L'attività più recente ha preso in considerazione il coinvolgimento dei fattori di trascrizione interagenti con le sequenze introniche, fondamentali per guidare l'espressione di isoforme alterate e l'RNA non codificante del gene sotto stimolazione farmacologica analizzato mediante immunoprecipitazione di RNA (esperimenti RIP combinati con PCR RT-quantitativa). La caratterizzazione di SNP o mutazioni nei siti di legame di proteine ​​regolative o che interessano specifici RNA regolatori potrebbe essere utile per comprendere la reattività individuale alle terapie o la progressione delle malattie TG2-associate.

Pubblicazioni selezionate

  1. Bianchi N., Passadore M., Rutigliano C., Feriotto G., Mischiati C., Gambari R. (1996) Targeting of the Sp1 binding sites of HIV-1 long terminal repeat with chromomycin: disruption of nuclear factor · DNA complexes and inhibition of in vitro transcription. Biochemical Pharmacology, vol. 52, pag. 1489-1498. DOI: 10.1016/S0006-2952(96)00510-2
  2. Bianchi N., Rutigliano C., Passadore M., Tomassetti M., Pippo L., Mischiati C., Feriotto G., Gambari R. (1997) Targeting of the HIV-1 long terminal repeat with chromomycin potentiates the inhibitory effects of a triplex-forming oligonucleotide on Sp1-DNA interactions and in vitro transcription. Biochemical Journal, vol. 326, pag. 919-927. DOI: 10.1042/bj3260919
  3. Bianchi N., Osti F., Rutigliano C., Ginanni Corradini F., Borsetti E., Tomassetti M., Mischiati C., Feriotto G., Gambari R. (1999) The DNA-binding drugs mithramycin and chromomycin are powerful inducers of erythroid differentiation of human K562 cells. British Journal of Haematology, vol. 104, pag. 258-265. DOI: 10.1046/j.1365-2141.1999.01173.x
  4. Fibach E., Bianchi N., Borgatti M., Prus E., Gambari R. (2003) Mithramycin induces fetal hemoglobin production in normal and thalassemic human erythroid precursor cells. Blood, vol. 102, pag. 1276-1281. DOI: 10.1182/blood-2002-10-3096
  5. Bianchi N., Zuccato C., Lampronti I., Borgatti M., Gambari R. (2009) Expression of miR-210 during erythroid differentiation and induction of gamma-globin gene expression. BMB Reports, vol. 42(8), pag. 493-499. DOI: 10.5483/BMBRep.2009.42.8.493
  6. Bianchi N., Zuccato C., Finotti A., Lampronti I., Borgatti M., Gambari R. (2012) Involvement of miRNA in erythroid differentiation. Epigenomics, vol.4(1), pag. 51-65. DOI: 10.2217/epi.11.104
  7. Bianchi N., Finotti A., Ferracin M., Lampronti I., Zuccato C., Breveglieri G., Brognara E., Fabbri E., Borgatti M., Negrini M., Gambari R. (2015) Increase of microRNA-210, decrease of raptor gene expression and alteration of mammalian target of rapamycin regulated proteins following mithramycin treatment of human erythroid cells. Plos One. 10(4):e0121567. DOI: 10.1371/journal.pone.0121567
  8. Brognara E., Fabbri E., Bazzoli E., Montagner G., Ghimenton C., Eccher A., Cantù C., Manicardi A., Fabbri E., Manicardi A., Tedeschi T., Sforza S., Bianchi N., Brognara E., Finotti A., Breveglieri G., Borgatti M., Corradini R., Marchelli R., Gambari R. (2011) Modulation of the biological activity of microRNA-210 with peptide nucleic acids (PNAs). ChemMedChem, vol. 6(12), pag. 2192-2202. DOI: 10.1002/cmdc.201100270
  9. Brognara E., Fabbri E., Bazzoli E., Montagner G., Ghimenton C., Eccher A., Cantù C., Manicardi A., Bianchi N., Finotti A., Breveglieri G., Borgatti M., Corradini R., Bezzerri V., Cabrini G., Gambari R. (2014) Uptake by human glioma cell lines and biological effects of a peptide-nucleic acids targeting miR-221. Journal of Neuro-Oncology, vol. 118(1), pag. 19-28. DOI: 10.1007/s11060-014-1405-6
  10. Fabbri E., Montagner G., Bianchi N., Finotti A., Borgatti M., Lampronti I., Cabrini G., Gambari R. (2016) MicroRNA miR-93-5p regulates expression of IL-8 and VEGF in neuroblastoma SK-N-AS cells. Oncology Reports, vol. 35(5), pag. 2866-2872. DOI: 10.3892/or.2016.4676
  11. Fabbri E., Brognara E., Montagner G., Ghimenton C., Eccher A., Cantù C., Khalil S., Bezzerri V., Provezza L., Bianchi N., Finotti A., Borgatti M., Moretto C., Chilosi M., Cabrini G., Gambari R. (2015) Regulation of IL-8 gene expression in gliomas by microRNA miR-93. BMC Cancer, vol. 15, pag. 661-676. DOI: 10.1186/s12885-015-1659-1
  12. Cosenza L.C., Breveglieri G., Zuccato C., Breda L., Finotti A., Lampronti I., Borgatti M., Chiavilli F., Gamberini M.R., Stefania S., Manunza L., Demartis F.R., Moi P., Rivella R., Gambari R., Bianchi N. (2016) A validated cellular biobank for β-thalassemia. Journal of Translational Medicine, vol. 14, pag. 255-268. DOI: 10.1186/s12967-016-1016-4
  13. Bianchi N., Cosenza L.C., Lampronti I., Finotti A., Breveglieri G., Zuccato C., Fabbri E., Marzaro G., Chilin A., De Angelis G., Borgatti M., Gallucci C., Alfieri C., Ribersani M., Isgrò A., Marziali M., Gaziev J., Morrone A., Sodani P., Lucarelli G., Gambari R., Paciaroni K. (2016) Structural and functional insights on an uncharacterized Aγ-globin-gene polymorphism present in four β0-thalassemia families with high fetal hemoglobin levels. Molecular Diagnosis & Therapy, vol. 20(2), pag. 161-173. DOI: 10.1007/s40291-016-0187-2
  14. Breveglieri G.*, Bianchi N.*, Cosenza L.C., Gamberini M.R., Chiavilli F., Zuccato C., Montagner G., Borgatti M., Lampronti I., Finotti A., Gambari R. (2017) An Aγ-globin G->A gene polymorphism associated with β039 thalassemia globin gene and high fetal hemoglobin production. BMC Medical Genetics, vol. 18, pag. 93-100. DOI: 10.1186/s12881-017-0450-3
  15. Bianchi N., Beninati S., Bergamini C.M. (2018) Spotlight on the transglutaminase 2 gene, a focus on genomic and transcriptional aspects. Biochemical Journal, vol. 475(9), 1643-1667. DOI: 10.1042/BCJ20170601
  16. Minotti L., Baldassari F., Galasso M., Volinia S., Bergamini CM, Bianchi N. (2018) A long non-coding RNA inside the type 2 transglutaminase gene tightly correlates with the expression of its transcriptional variants. Amino Acids, vol. 50(3-4), pag 421-438. DOI: 10.1007/s00726-017-2528-9
  17. Franzese O., Minotti L., Aguiari G., Corrà F., Cervellati C., Ferrari C., Volinia S., Bergamini C.M.*, Bianchi N.* (2019) Involvement of non-coding RNAs and transcription factors in the induction of Transglutaminase isoforms by ATRA. Amino Acids, vol. 51(9), 1273-1288. DOI: 10.1007/s00726-019-02766-7

 

Metodi sperimentali: colture cellulari e tissutali, comprese colture primarie da sangue periferico umano), analisi molecolari di acidi e proteine nucleici, ricombinazione di DNA, trasfezioni, tecnologia siRNA, ELISA, immunoblotting, studi di interazione proteina-proteina, saggi di attività enzimatica, acidi nucleici- studi di interazione proteica (immunoprecipitazione di RNA, immunoprecipitazione di cromatina, EMSA), trascrizione inversa e PCR quantitativa.