Studiamo l’immunità innata nelle malattie polmonari, sia in condizioni croniche associate all’esposizione ad agenti esterni come il fumo di sigaretta, sia in contesti acuti come le infezioni. In condizioni di omeostasi, i macrofagi alveolari rappresentano la popolazione di cellule mieloidi più abbondante nello spazio alveolare e svolgono un ruolo chiave nel coordinamento della prima linea di difesa immunitaria. Nel nostro laboratorio studiamo le risposte immunitarie mediate dai macrofagi e come queste possano influenzare l’ambiente circostante. In particolare, studiamo come gli inflammasomi, le caspasi e i meccanismi di morte cellulare regolata contribuiscano alle reazioni infiammatorie, sia in condizioni fisiologiche che patologiche. A tal proposito, crescenti evidenze suggeriscono che la modulazione della morte cellulare regolata possa rappresentare una nuova strategia terapeutica per l’infiammazione cronica. In particolare, studiamo l’impatto delle gasdermine (GSDM) – proteine ​​capaci di formare pori – sul microambiente infiammatorio circostante. Le GSDMs vengono attivate a valle delle caspasi infiammatorie e apoptotiche; una volta attivate, si traslocano sulla membrana cellulare formando pori che consentono la secrezione non convenzionale di citochine della famiglia IL-1 e di piccole molecole associate al danno cellulare (DAMPs). Inoltre, studi recenti hanno dimostrato che le GSDM possono localizzarsi su organelli intracellulari, come mitocondri e reticolo endoplasmatico, e trasferirsi a cellule adiacenti tramite vescicole extracellulari (EV). Attualmente stiamo analizzando come la formazione di pori mediata dalle GSDM influenzi il rilascio di proteine ​​citosoliche nei macrofagi umani e come ciò modifichi la comunicazione intercellulare, in particolare con fibroblasti polmonari e neutrofili. Studiamo inoltre l’impatto delle gasdermine sull’integrità mitocondriale e sull’immunometabolismo dei macrofagi, nonché il loro ruolo nella propagazione della morte cellulare e dell’infiammazione tramite EVs nel contesto dell’infiammazione indotta dal fumo di sigaretta. Un punto di forza del nostro laboratorio è la disponibilità e il continuo sviluppo di nuovi modelli sperimentali basati su cellule primarie umane, isolate a partire da buffy coat e campioni di resezione polmonare. Tali modelli sono impiegati anche per lo sviluppo e la validazione di biosensori innovativi destinati al monitoraggio dello stress ossidativo e dell’infiammazione, nell’ambito di una consolidata collaborazione con il Dipartimento di Ingegneria dell’Università di Palermo.

Il nostro laboratorio è attualmente ospitato presso la sede di Palermo del Consiglio Nazionale delle Ricerche (CNR) e accoglie il laboratorio di screening dell’Unità di Drug Discovery della Fondazione Ri.MED.

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