Alessio Paone

Dopo una Laurea in biologia presso l’università Roma3 e un dottorato in Biologia Cellulare presso il dipartimento di Istologia ed Embriologia Medica della Sapienza, si sposta negli Sati Uniti presso la Ohio State University di Columbus (OH) per arricchire il proprio bagaglio tecnico/scientifico. Durante questo periodo di PostDoc si concentra sui meccanismi che permettono ad una cellula tumorale di diventare metastasi e scoprendo che dei piccoli RNA (miRNA), rilasciati dalle cellule tumorali, attivano uno specifico recettore (TLR8) stimolando le cellule del sistema immunitario a produrre fattori fondamentali per la formazione delle metastasi nel polmone. Nel 2013 vince un concorso per rientrare in Italia, in Sapienza, come assegnista presso il Dipartimento di Biochimica A. Rossi Fanelli, passando poi alla posizione di RTDA e recentemente RTDB sempre continuando i suoi studi sui meccanismi della metastatizzazione.
“Le metastasi sono la manifestazione più spaventosa dei tumori, ma i meccanismi che permettono alle cellule di diventare metastatiche sono ancora poco noti. Sorprendentemente alcuni tumori sviluppano metastasi solo in organi precisi. Più in particolare oggetto del nostro studio è il tumore al polmone e la sua tendenza a sviluppare metastasi nel cervello. Pensiamo che gli aminoacidi normalmente presenti nelle arteriole cerebrali siano usati da alcune cellule tumorali come un “super carburante” per superare la barriera che separa il cervello dalle arteriole, riuscendo così a entrare nel tessuto cerebrale dove poi formeranno le metastasi. Grazie all’istituto Pasteur Fondazione Cenci-Bolognetti potremo studiare nel dettaglio questo meccanismo e per trovare nuovi metodi per impedire alle cellule tumorali di usare questo “carburante” bloccandone quindi l’ingresso nel cervello e la successiva formazione di metastasi.”

Role of metabolic niche in the metastatic potential of lung cancer cells

Lung cancer metastasis is a challenging clinical problem with enormous implications for patients and possible therapeutic options able to address this unmet need are required. While other aspects of metastasis formation have been investigated in more detail, the importance of metabolic adaptation is largely unexplored, but recent evidences indicate that it may play a significant role in the progression of lung cancer and colonization at distant sites. Brain is a preferential target organ of lung cancer cells and metastases frequently arise from lung primary tumors in this district of the organism. In this project we will mainly focus on the mechanism of metabolic adaptation that allow lung cancer cells to activate functions that precede proliferation at the final site of metastasis, in order to shed light on the factors which allow selection of the brain as the target organ in which metastasis will develop. Based on our preliminary results, we envisage that selected amino acids, forming the Brain Amino Acids pool (BAA pool) might be important factors driving lung cancer cells into the brain. To tackle this problem, we plan to pursue two aims: in the first one, we plan to elucidate in vitro the molecular mechanisms and pathways linking BAA uptake to remodeling of central and energy metabolism that enable lung cancer cells to migrate in synthetic and brain-derived media, while in the second part of the project we will further investigate this hypothesis ex-vivo, using patient-derived databases and tissue samples, and in vivo, using a mouse model, to assess the therapeutic potential of selected compounds to decrease brain metastases from lung cancer cells.