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Cancer cachexia
Componenti
- Costelli Paola (Coordinatore)
- Penna Fabio
- De Stefanis Daniela
- García Castillo Lorena
- Cento Alessia Sofia
- Fornelli Claudia
- Aridai Resendiz
- Beltrà Bach Marco
Contatti
Attività
RESEARCH ACTIVITY
Cancer cachexia is a multifactorial wasting syndrome frequently occurring in association with different types of cancer. This condition mainly affects patients suffering from gastrointestinal, pancreatic and pulmonary cancer. The occurrence of cachexia complicates patient management, increases morbidity and mortality rates, reduces the tolerance to antineoplastic therapies, and results in poor quality of life. The most common features of cachexia are loss of body weight, mainly deriving from depletion of skeletal muscle and adipose tissue, anemia, anorexia/malnutrition, and perturbations of the hormonal homeostasis. The pathogenetic mechanisms underlying cachexia are complex and only partially identified. The research group is deeply involved in projects aimed to unravel such mechanisms using both in vivo and in vitro experimental models. The research activity, mainly focused on the alterations of both protein and energy metabolism, lead to the definition of intervention strategies that could potentially be translated to the clinical practice, as demonstrated by the active projects listed below.
ATTIVITÀ DI RICERCA
La cachessia neoplastica è una sindrome multifattoriale che si osserva frequentemente nei pazienti neoplastici, in particolare quelli affetti da tumori gastrointestinali, pancreatici e polmonari. La comparsa della cachessia complica significativamente la gestione dei pazienti oncologici, aumentando i tassi di mortalità e morbidità, riducendo la tolleranza ai trattamenti anti-tumorali e peggiorando la loro qualità di vita. La cachessia neoplastica rappresenta quindi un evento critico dal punto di vista clinico, e al momento non sono disponibili soluzioni terapeutiche efficaci.
La caratteristica più frequentemente osservata nei pazienti con cachessia è la perdita di peso corporeo, che deriva prevalentemente dalla deplezione della massa muscolare e di quella adiposa, che si associano ad anemia, anoressia/malnutrizione e alterazioni dell'equilibrio ormonale. A tutt'oggi i meccanismi patogenetici alla base dello sviluppo di questa sindrome restano poco chiari.
Il gruppo di ricerca è attivamente impegnato in progetti volti a studiare tali meccanismi, utilizzando modelli sperimentali in vitro e in vivo. L'attività di ricerca, prevalentemente focalizzata a studiare le alterazioni del metabolismo energetico e proteico, ha portato a suggerire potenziali strategie terapeutiche che in prospettiva potrebbero raggiungere la pratica clinica, come evidenziato nei progetti di ricerca attivi elencati qui sotto.
Progetti
- Componenti dell'olio extravergine di oliva per correggere l'ipercatabolismo proteico e la sarcopenia durante l'invecchiamento o in corso di cachessia neoplastica
- Conservazione dei mitocondri mediante allenamento fisico: una terapia mirata per la cachessia indotta dal cancro e dalla chemioterapia
- Curare la cachessia neoplatica con l'immunomodulazione
- Gli inibitori a piccole molecole come strumento per migliorare la sarcopenia e la fragilità legate all'invecchiamento
- Nutrizione e stile di vita come strumenti per affrontare la perdita di massa muscolare nei pazienti oncologici
Prodotti della ricerca
PUBLICATIONS
- Pin, M. Beltrà, L. García-Castillo, B. Pardini, G. Birolo, G. Matullo, F. Penna, D. Guttridge, P. Costelli (2022). Extracellular vesicles derived from tumor cells as a trigger of energy default in the skeletal muscle. Journal of Cachexia, Sarcopenia and Muscle, 10.1002/jcsm.12844, in press.
- Sartori, A. Hagg, S. Zampieri, A. Armani, C.E. Winbanks, L.R. Viana, M. Haidar , K.I. Watt, H. Qian, C. Pezzini, P. Zanganeh, B.J. Turner, A. Larsson, G. Zanchettin, E.S. Pierobon, L. Moletta, M. Valmasoni, A. Ponzoni, S. Attar, G. DaDalt, C. Sperti, M. Kustermann, R.E. Thomson, L. Larsson, K.L. Loveland, P. Costelli, A. Megighian, S. Merigliano, F. Penna, P. Gregorevic, M.Sandri (2021). Perturbed BMP signaling and denervation promote muscle wasting in cancer cachexia. Science Translational Medicine, 4;13(605):eaay9592.
- Costamagna, R. Duelen, F. Penna, D. Neumann, P. Costelli, M. Sampaolesi (2020). Interleukin 4 administration improves muscle function, adult myogenesis and lifespan of colon carcinoma-bearing mice. Journal of Cachexia, Sarcopenia and Muscle, 11: 783-801.
- Penna, R. Ballarò, P. Martinez-Cristobal, D. Sala, D. Sebastian, S. Busquets, M. Muscaritoli, JM Argilés, P. Costelli, A. Zorzano (2019). Autophagy exacerbates muscle wasting in cancer cachexia and impairs mitochondrial function. J. Mol. Biol., 431: 2674-2686.
- Ballarò, M. Beltrà, S. De Lucia, F. Pin, K. Ranjbar, J.J. Hulmi, P. Costelli, F. Penna (2019). Moderate exercise in mice improves cancer plus chemotherapy-induced muscle wasting and mitochondrial alterations. FASEB J., 33: 5482-5494.