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Ciglio primario: un nuovo modello sperimentale per la comunicazione cellula-cellula e cellula-ambiente M. Cammarosano, A. Caputo, G.Iuliano, C. Izzo, M.

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Presentazione sul tema: "Ciglio primario: un nuovo modello sperimentale per la comunicazione cellula-cellula e cellula-ambiente M. Cammarosano, A. Caputo, G.Iuliano, C. Izzo, M."— Transcript della presentazione:

1 Ciglio primario: un nuovo modello sperimentale per la comunicazione cellula-cellula e cellula-ambiente M. Cammarosano, A. Caputo, G.Iuliano, C. Izzo, M. Passaro, G. Pecoraro, S. Tinelli Università degli studi di Salerno Dipartimento di Medicina e Chirurgia Corso di Istologia ed Embriologia Tensegrity club:

2 riparazione tessutale osteointegrazione Quale potrebbe essere il suo ruolo nei processi di riparazione tessutale e di osteointegrazione ? ciglio singolo biomeccanicaespressione genica Il paradigma del ciglio singolo permette di correlare l attività biomeccanica all espressione genica del sistema muscolo scheletrico biomateriali Ed il suo comportamento in presenza di biomateriali ?

3 COSA FA Svolge funzioni differenti nei vari contesti tessutali

4 Funzioni del ciglio primario - Louvi A, et Al. Cilia in the CNS: the quiet organelle claims center stage - Geerts WJCet Al Cobblestone HUVECs: a human model system for studying primary ciliogenesis.

5 Funzioni del ciglio primario ENDOTELIO Fluidità EPENDIMA Liquor - Louvi A, et Al. Cilia in the CNS: the quiet organelle claims center stage - Geerts WJCet Al Cobblestone HUVECs: a human model system for studying primary ciliogenesis.

6 Funzioni del ciglio primario ENDOTELIO Fluidità STAMINALI Migrazione e differenziamento EPENDIMA Liquor LEUCOCITI Risposta immune - Louvi A, et Al. Cilia in the CNS: the quiet organelle claims center stage - Geerts WJCet Al Cobblestone HUVECs: a human model system for studying primary ciliogenesis.

7 Funzioni del ciglio primario ENDOTELIO Fluidità STAMINALI Migrazione e differenziamento LOCOMOTORE MASSA OSSEA MATRICE CARTILAGINEA EPENDIMA Liquor LEUCOCITI Risposta immune - Louvi A, et Al. Cilia in the CNS: the quiet organelle claims center stage - Geerts WJCet Al Cobblestone HUVECs: a human model system for studying primary ciliogenesis. Sistema CARTILAGINE-OSSO

8 COM E FATTO E formato dallintegrazione di nanomacchine che interagiscono con il citoscheletro

9 NANOMACCHINE CHINESINE DINEINE Microtubuli Vescicole

10 CHINESINA DINEINA

11 MTOC FIBRE Y MICROTUBULI MICROFILAMENTI ASSONEMA CHINESINA DINEINA Queste infrastrutture molecolari costituiscono la base strutturale del TRAFFICO VESCICOLARE

12 Thomas C. Sudhof: The synaptic vesicle cycle. PMID: Randy W. Schekman: COPII : a flexible vesicle formation system. PMID: James E. Rothman: Mechanisms of intracellular protein transport. PMID: The Nobel Prize in Physiology and Medicine 2013

13 COME FUNZIONA E un sofisticato trasduttore che converte stimoli meccanici in segnali in grado di regolare lespressione genica

14 IL CIGLIO è assimilabile ad una sonda cibernetica che analizza il flusso extracellulare Cellula a ciglio singolo

15 Flusso Movimento del ciglio Apertura complesso PC1-PC2 Afflusso Ca++ Regolazione genica Cellula a ciglio singolo BIOMECCANICA

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17 Centralità della PC1 Condrociti carenti di ciglio primario non esprimono completamente la PC1. Difetti a carico della PC1 interferiscomo profondamente con la gestione della omeostasi calcica e con la trasduzione del segnale Angus K. Et Al : Primary cilia mediate mechanotransduction through control of ATP-induced Ca2 signaling in compressed chondrocytes.

18 QUANDO SI FORMA Durante la fase di quiescenza cellulare

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20 COME SI FORMA Secondo una sequenza di montaggio programmata

21 Ciliogenesi -Ishikawa H. Marshall WF. Ciliogenesis: building the cells antenna. Ciliogenesi in tre fasi: 1) Fusione della vescicola ciliare col corpo basale corpo basale 2) Crescita dell assonema 2) Crescita dell assonema 3) Fusione del complesso con la 3) Fusione del complesso con la membrana plasmatica membrana plasmatica Crescita tramite continuo apporto di vescicole al corpo basale

22 CILIOPATIE Suggeriscono la centralità del ciglio singolo

23 CILIOPATIE Apparato respiratorio -Rinite -Sinusite -Bronchite cronica Tessuto muscolare -Diskinesia -Sindrome di Kartagener Apparato riproduttore Immobilità spermatica CILIOPATIE da ciglio singolo Rene policistico Situs inversus -Tobin JL, Beales PL. The non motile ciliopathies. -Waters AM, Beales PL. Ciliopathies: an expanding disease spectrum.

24 Riparazione tessutale Osteointegrazione Remodelling Biomeccanica vs Espressione genica Risposta ai biomateriali Suggestion:

25 Suggestion:

26 Università degli studi di Salerno Dipartimento di Medicina e Chirurgia Corso di Istologia ed Embriologia Tensegrity club: Grazie per lattenzione !


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