Effetti di due derivati dell’uva, resveratrolo e polidatina, sul metabolismo osseo: possibili applicazioni nella boingegneria tissutale
Obiettivo generale della ricerca
Valutazione di una possibile futura applicazione dei polifenoli Resveratrolo (Res) e Polidatina (Pol) presenti nell’uva nera, come coadiuvanti alimentari nel trattamento dell’osteoporosi o nelle patologie degenerative del tessuto osseo, e analisi dell’effetto sistemico di Res e Pol in un modello animale in vivo normale e in uno osteopenico con simulazione delle condizioni patologiche
Principali risultati prodotti
Valutazione dell’espressione dei markers mesenchimali staminali (Database)
Valutazione dei markers mesenchimali staminali e osteoblastici (Database)
Valutazione della produzione di matrice mineralizzata tramite colorazioni istologiche (Schema)
Analisi istologiche delle parti ossee per valutare l’incremento di massa ossea (Database)
Principale know-how prodotto
Isolamento e caratterizzazione di cellule staminali da tessuti dentari
Studio degli effetti di Res e Pol sul differenziamento osteogenico di cellule mesenchimali staminali da tessuti dentari in colture bidimensionali e 3D
Analisi tramite microscopia confocale dell’espressione e localizzazione di molecole di adesione (integrine)
Modelli animali per studiare la rigenerazione ossea a partire da cellule mesenchimali staminali
Modelli animali per studiare l’effetto sistemico di Res e Pol sulla produzione di massa ossea
Sfida sociale: Prevenzione, accertamento e cura della malattia
La richiesta di terapie per la prevenzione e il trattamento di patologie degenerative del tessuto osseo è in aumento a causa dell'invecchiamento della popolazione, dovuto all'incremento dell'aspettativa media di vita nei paesi più sviluppati. Attraverso tale studio sembra emergere che gli oligostilbeni derivati dall'uva, già noti per le loro proprietà antiossidanti e antinfiammatorie, sono capaci di stimolare il differenziamento delle cellule staminali ad osteoblasti. Tali molecole sono inoltre in grado di facilitare l'adesione su substrati 3D biocompatibili (scaffolds) promuovendo la colonizzazione di questi scaffolds da parte delle cellule. Questo risultato è importante alla luce di una possibile applicazione di queste molecole nelle terapie ricostruttive del tessuto osseo, che essendo un tessuto duro, richiede l'intervento di substrati 3D per la rigenerazione; inoltre il recruitment delle cellule sui substrati è un aspetto che spesso limita la riuscita del trattamento ricostruttivo, quindi trovare molecole in grado di promuovere questo evento è una sfida importante
Collaborazioni internazionali rilevanti attivate
- Università di Heidelberg (Progetti congiunti)
Valutazione effetto di Res e Pol sull’adesione cellulare
Collaborazioni nazionali rilevanti attivate
- Sherman Tree Nutraceuticals srl (Partnership)
Sviluppo commerciale in Italia e all’estero di brevetto
Collaborazioni regionali rilevanti attivate
- Università di Bari - DSMBNOS (Progetti congiunti)
Valutazione ex vivo ed in vivo delle capacità osteogeniche
- Università di Bari - DIM (Progetti congiunti)
Fornitura scaffolds biocompatibili per colture tridimensionali
- Uniiversità del Salento - DISTEBA (Progetti congiunti)
Somministrazione in vivo di Res
- Di Benedetto A., Posa F., De Maria S., Ravagnan G., Ballini A., Porro C., Trotta T., Grano M., Lo Muzio L., Mori G. (2018) Polydatin, Natural Precursor of Resveratrol, Promotes Osteogenic Differentiation of Mesenchymal Stem Cells. Int J Med Sci
- Posa F., Di Benedetto A., Cavalcanti-Adam E.A., Colaianni G., Porro C., Trotta T., Brunetti G., Lo Muzio L., Grano M., Mori G. (2018) Vitamin D Promotes MSC Osteogenic Differentiation Stimulating Cell Adhesion and αVβ3 Expression. StemCells International
- Brunetti G., Faienza M.F., Colaianni G., Gigante I., Oranger A., Pignataro P., Ingravallo G., Di Benedetto A., Bortolotti S., Di Comite M., Storlino G., Lippo L., Ward-Kavanagh L., Mori G., Reseland J.E., Passeri G., Schipani E., Tamada K., Ware C.F., Colucci S., Grano M. (2018) Impairment of Bone Remodeling in LIGHT/TNFSF14-Deficient Mice. J Bone Miner Res
- Di Benedetto A., Posa F., Carbone C., Cantore S., Brunetti G., Centonze M., Grano M., Lo Muzio L., Cavalcanti-Adam E.A., Mori G. (2017) NURR1 Downregulation Favors Osteoblastic Differentiation of MSCs. Stem Cells International
- Scarano A., Crincoli V., Di Benedetto A., Cozzolino V., Lorusso F., Podaliri Vulpiani M., Grano M., Kalemaj Z., Mori G., Grassi F.R. (2017) Bone Regeneration Induced by Bone Porcine Block with Bone Marrow Stromal Stem Cells in a Minipig Model of Mandibular Critical Size Defect. Stem Cells International
- Posa F., Di Benedetto A., Colaianni G., Cavalcanti-Adam E.A., Brunetti G., Porro C., Trotta T., Grano M., Mori G. (2016) Vitamin D Effects on Osteoblastic Differentiation of Mesenchymal Stem Cells from Dental Tissues. StemCellsInt
Di Benedetto Adriana
BIO/17 Istologia
Dipartimento di Medicina Clinica e Sperimentale
Università degli Studi di Foggia