Curriculum vitae et studiorum
1991 Laurea in Scienze Biologiche.
1995 Diploma di Specializzazione in Biochimica e Chimica Clinica.
2001 Dottore di Ricerca in Biochimica.
2001 Ricercatore in Biochimica presso la Facoltà di Medicina e Chirurgia dell'Università degli Studi di Firenze.
2015 Professore Associato in Biochimica presso il Dipartimento di Scienze Biomediche Sperimentali e Cliniche "Mario Serio".
Attività scientifica
Cristina Cecchi è coautrice di 100 pubblicazioni in extenso su riviste internazionali con peer-review. Dal 1996 è membro della Società Italiana di Biochimica (SIB) e della Protein Society. Ha svolto attività come Referee per numerose Riviste scientifiche, tra cui Brain Reseach, Journal of Neurochemistry, Antioxidant and Redox Signaling, Journal of Cell Science, Journal of Molecular Medicine, Neuroscience, Amyloid, Journal Alzheimers Disease, Cell Death Differentiation, PlosOne, Journal of Molecular Biology, Current Alzheimer Research, Febs letters, Food and Chemical Toxicology, Acta Neuropathologica, Protein Engineering, Design and Selection, Scientific Reports.
L’accumulo di specifici peptidi o proteine in aggregati fibrillari insolubili extracellulari è la caratteristica principale di più di 40 patologie umane. Queste sono generalmente indicate come malattie da misfolding proteico, di cui le amiloidosi sono quelle più rappresentative. Le amiloidosi sono caratterizzate dalla presenza di aggregati proteici intracellulari e placche extracellulari, costituite da specifiche proteine. Diversi studi hanno dimostrato che gli oligomeri formati nelle prime fasi del processo di aggregazione proteica, o rilasciati dalle fibrille amiloidi mature, svolgono un ruolo fondamentale nella patogenesi delle malattie da deposizione proteica. La patogenicità degli oligomeri appare correlata alla loro capacità di interagire con le membrane cellulari, modificando le proprietà del doppio strato fosfolipidico, la stabilità e le funzioni delle proteine associate, e causare una serie di alterazioni delle funzioni cellulari, tra cui l’alterazione dello stato redox (con produzione di ROS e lipoperossidazione) e dell’equilibrio ionico (Ca2+).
La ricerca di questo laboratorio utilizza approcci cellulari e molecolari per studiare i meccanismi attraverso i quali oligomeri proteici causano la disfunzione cellulare. Di seguito è riportato un elenco dei progetti passati e di quelli in corso:
- Studio della patogenesi della malattia di Alzheimer e della sclerosi laterale amiotrofica
- Studio della relazione struttura-tossicità di oligomeri proteici di alfa-sinucleina
- Studio del ruolo protettivo di chaperoni molecolari nei confronti della tossicità di oligomeri proteici
- Studio del ruolo protettivo di tioesteri del glutatione nei confronti dello stress ossidativo indotto da oligomeri proteici.
Il lavoro sperimentale prevede l'utilizzo di diversi modelli animali e cellulari, tra cui ceppi del neumatode C. elegans, modelli di ratti, e diversi tipi di cellule in coltura come neuroni derivati da iPSC umane, colture primarie di neuroni ippocampali e corticali di cervello di ratto, fibroblasti cutanei ottenuti da pazienti affetti da malattia di Alzheimer familiare e linee cellulari immortalizzate di neuroblastoma umano e cellule motor neuron-like. I progetti prevedono l'uso di protocolli specifici per valutare la localizzazione intracellulare degli aggregati proteici, la vitalità cellulare, lo stress ossidativo e l'omeostasi del calcio principalmente mediante microscopia confocale, STED e tecniche di FACS.
Legenda
1991 Graduated in Biological Sciences
1995 Specialist in Biochemistry and Clinical Chemistry
2001 PhD Degree in Biochemistry
2001 Researcher position in Biochemistry at the Faculty of Medicine and Surgery of the University of Florence
2015 Associate Professor at the Department of Biomedical, Experimental and Clinical Sciences
Scientific activity
Cristina Cecchi is co-author of 100 publications in extenso in International peer-reviewed journals. Since 1996 she is a member of the Italian Society of Biochemistry (SIB) and of the Protein Society. She has been Referee for the following scientific journals: Brain Reseach, Journal of Neurochemistry, Antioxidant and Redox Signaling, Journal of Cell Science, Journal of Molecular Medicine, Neuroscience, Amyloid, Journal Alzheimers Disease, Cell Death Differentiation, PlosOne, Journal of Molecular Biology, Current Alzheimer Research, Febs letters, Food and Chemical Toxicology, Acta Neuropathologica, Protein Engineering, Design and Selection, Scientific Reports.
A wide range of human pathologies arises from the failure of a specific peptide or protein to adopt, or remain in, its native functional conformational state. These pathological conditions are generally referred to as protein misfolding diseases. The largest group of misfolding diseases is represented by amyloidoses, that are characterized by the presence of deposits of fibrillar aggregates found as intracellular inclusions or extracellular plaques whose main constituent is a specific peptide or protein, different in the varying disorders. There is increasing evidence that the oligomeric assemblies that precede the formation of amyloid fibrils, often kinetic intermediates in the process of amyloid fibril formation or off-pathway species, are the primary pathogenic species in many protein deposition diseases. The toxicity of these early oligomers appears to result from their intrinsic ability to impair fundamental cellular processes, for example by interacting with cellular membranes and disassembling the lipid bilayer or by interacting with membrane receptors causing their dysfunction.
The research of lab exploits cellular and molecular approaches to investigate the mechanisms by which protein misfolded aggregtaes cause cell dysfunction. Here is a list of past and ongoing projects:
- Study of the pathogenesis of Alzheimers disease and amiotrophic lateral sclerosis
- Study of the relationship between structure and toxicity of protein oligomers
- Study of the protective role of molecular chaperones against oligomer toxicity
- Study of the protective role of glutathione thioesters against oligomer-induced oxidative stress
- Study of the effect of membrane lipid components, such as GM1 and cholesterol, on the oligomer toxicity
The experimental approach involves animal and cell models including C. elegans nematodes, rats, and different types of cultured cells such as human iPSC-derived dopaminergic neurons, primary cultures of hippocampal and cortical neurons from rat brains, skin fibroblasts from familial Alzheimers disease patients and immortalized cell lines of human neuroblastoma cells, hybrid motor neuron-like cells ecc. Projects involve use of specific protocols to assess cell viability, oxidative stress and calcium dyshomeostasis mainly by confocal microscopy, STED and FACS techniques.