Persona
Fiorentini Simona
Docenti di ruolo di Ia fascia
Curriculum Vitae
Simona Fiorentini è nata a Pontedera (PI) il 30 ottobre 1965. Laureata in Scienze Biologiche presso l'Università degli Studi di Pisa il 20 Luglio 1990 con la votazione di 110/110 e lode. Presso l'Università degli Studi di Brescia ha conseguito i Diplomi di Dottore di Ricerca in Microbiologia nel gennaio 1997 e di Specialista in Microbiologia nel novembre 1999 riportando la votazione di 50/50 e lode.
Vincitrice nel 1993 di una borsa di studio finalizzata alla lotta all'AIDS dell'Istituto Superiore di Sanità ne ha usufruito presso il "Laboratory of Tumor Cell Biology" diretto dal Dr. R.C. Gallo, National Cancer Institute, National Institutes of Health, Bethesda, Maryland, U.S.A. dal gennaio 1994 al dicembre 1995. Collaboratore Tecnico di ruolo presso la Cattedra di Microbiologia dell'Università degli Studi di Brescia dal dicembre 1996. Da novembre 2001 a settembre 2006 è stata Ricercatore confermato e da ottobre 2006 ricopre il ruolo di Professore Associato in Microbiologia e Microbiologia Clinica (MED07) presso la Facoltà di Medicina e Chirurgia dell'Università degli Studi di Brescia.
Svolge attività didattica e di ricerca presso la Facoltà di Medicina e Chirurgia dell’Università di Brescia con afferenza alla Sezione di Microbiologia del Dipartimento di Medicina Sperimentale ed Applicata.
Svolge inoltre attività diagnostica in rapporto convenzionale con l’Azienda Ospedaliera “Spedali Civili di Brescia”, con afferenza al Presidio Ospedale dei Bambini, Laboratorio di Microbiologia e Virologia Pediatrica con la qualifica di Dirigente Biologo di I livello in qualità di responsabile del settore di diagnostica molecolare.
L’attività scientifica è documentata da 46 pubblicazioni in extenso su riviste internazionali sottoposte a collegio di Referees (Impact Factor totale calcolato con il Journal Citation Report aggiornato all’anno di pubblicazione: 186.317), da 10 pubblicazioni su riviste nazionali e internazionali prive di IF, da 18 abstracts pubblicati su riviste internazionali e da 72 comunicazioni a congressi nazionali ed internazionali. Nel triennio 2007-2009 ha pubblicato 13 lavori scientifici, con un impact factor totale di 67.78.
Dal 2002 è responsabile di progetti di ricerca MIUR ex 60%. Ha partecipato a progetti di ricerca finanziati dall'Istituto Superiore di Sanità (AIDS Research Program, dal MIUR e dal Ministero della Sanità (Progetti IRCCS). E’ stata responsabile di Unità Operativa dei progetti PRIN 2005 e PRIN 2007.
E' membro della Società Italiana di Microbiologia, della Società Italiana di Microbiologia e Virologia Medica e della Società Italiana di Virologia.
L’attività di ricerca svolta è stata incentrata sullo studio dell’immunopatogenesi delle infezioni virali ed ha seguito diverse linee, alcune delle quali svolte in collaborazione con altri gruppi di ricerca nazionali ed internazionali:
- Immunologia molecolare: ingegnerizzazione di anticorpi monoclonali e produzione di anticorpi chimerici e umanizzati.
- Maturazione funzionale dei linfociti CD8: studio delle modificazioni fenotipiche e funzionali osservate in corso di risposta linfocitaria alle infezioni virali.
- Immunopatogenesi dell'AIDS: caratterizzazione di sottopopolazioni linfocitarie espanse e con funzione anomala in pazienti con AIDS; studio dell'alterazione della risposta citotossica durante la progressione della malattia; modulazione della funzione linfocitaria da parte di proteine di HIV; studio dell'attività citochino-simile della proteina p17 di HIV e del suo coinvolgimento nell'incremento della replicazione virale e nella deregolazione della funzione immune.
- Vaccinoterapia: messa a punto di un modelli vaccinali basati sulla p17 di HIV; Studio in modelli animali della immunogenicità di vaccini peptidici, proteici, a DNA nudo, a DNA veicolati da vettori virali (virus erpetici non replicativi, ampliconi erpetici, lentivirus) e batteri (salmonelle a patogenicità attenuata).
- Biologia dei microrganismi: studi sulle alterazioni biologiche indotte da virus erpetici (citomegalovirus, HHV-6, HHV-8) in cellule primarie umane di origine endoteliale vascolare;
Nugli ultimi anni la maggior parte dell’ attività di ricerca si è concentrata su:
1. Ruolo di molecole di origine virale nella deregolazione funzionale di cellule dell'immunità innata. Obbiettivo principale di questa linea di ricerca è stato quello di delineare il ruolo patogenetico svolto dalla proteina di matrice di HIV nell'instaurarsi delle anomalie funzionali e maturative delle cellule del sistema immunitario innato. Numerose evidenze sperimentali accumulate negli anni hanno mostrato che l'infezione da HIV conduce ad un'attivazione alterata del sistema immunitario caratterizzata da forti anomalie nell'assetto della produzione di citochine, disfunzione e morte cellulare. Le proteine del virus, sia strutturali che regolatorie, partecipano in modo determinante ai processi deregolatori che si osservano nel corso dell'infezione. Il nostro gruppo di ricerca ha dimostrato che la proteina di matrice p17 di HIV possiede la capacità di incrementare l'attivazione, la proliferazione e la differenziazione di linfociti T e NK. Nello svolgimento di questa linea di ricerca si è cercato di delineare l’azione svolta da p17 su sistemi cellulari innati quali i monociti/macrofagi e cellule dendritiche plasmacitoidi (pDC) per verificare se la proteina possa indurre fenomeni di attivazione anomala e deficit funzionali. I risultati ottenuti sulle pDC hanno dimostrato che p17 induce la loro attivazione verso un fenotipo migratorio che rimane però immaturo dal punto di vista funzionale. Altri risultati ottenuti nell’ambito di questo progetto hanno messo in evidenza che, in presenza di p17, i monociti primari derivati da sangue periferico innescano vie di trasduzione del segnale che portano all’attivazione del fattore di trascrizione nucleare AP-1 ed ad una conseguente produzione selettiva della chemochina pro-HIV MCP-1.
2. Sviluppo di un vaccino basato su p17. Negli anni passati abbiamo attivamente lavorato all’identificazione dell’epitopo funzionale amino-terminale (AT20) presente sulla proteina p17 che ne permette il legame alle cellule bersaglio e il conseguente svolgimento dell’attività biologica. Il lavoro è stato volto alla messa a punto di strategie di immunizzazione che inducano una risposta neutralizzante le attività biologiche di p17. A questo scopo abbiamo dimostrato che anticorpi ottenuti immunizzando animali con il peptide sintetico AT20 che rappresenta l’epitopo funzionale di p17 induce anticorpi capaci di neutralizzare p17 prototipo e altre proteine p17 derivate da ceppi virali diversi che mostravano mutazioni critiche nell’epitopo funzionale AT20. Abbiamo dimostrato quindi che AT20, indipendentemente dalla sequenza primaria, forma un loop tridimensionale altamente conservato e questi risultati ci hanno indicato che il peptide permette di sviluppare anticorpi ad ampia capacità neutralizzante. Tale lavoro è stato propedeutico allo sviluppo di un vaccino terapeutico basato sulla p17 o sul peptide che rappresenta l’epitopo funzionale che sta per essere valutato in clinica.
3. Biologia e epidemiologia molecolare del Metapneumovirus Umano (HMPV). HMPV è un virus emergente diffuso a livello mondiale ed associato ad infezioni acute del tratto respiratorio nei bambini. Nel corso di questo triennio ho coordinato e svolto un progetto volto a comprendere l’incidenza dell’infezione da HMPV in pazienti pediatrici affetti da malattie acute alle vie respiratorie e di valutare l’epidemiologia molecolare e l’evoluzione genetica di questo virus emergente tramite l'analisi filogenetica delle sequenze nucleotidiche e aminoacidiche relative alla proteina di fusione (F) del virus. Lo studio ha previsto la valutazione della presenza del virus in tutti gli aspirati nasofaringei prelevati da bambini ospedalizzati con sintomatologia respiratoria acuta nell'arco di quattro stagioni consecutive (2005-2009). Nella nostra analisi sequenziale dei campioni positivi abbiamo osservato un’incidenza variabile di HMPV nel corso delle 4 stagioni osservate. La successiva analisi filogenetica ha permesso di evidenziare che in ogni stagione è presente un ceppo predominante ed in particolare nel 2008 e nel 2009 abbiamo assistito allo shift dal gruppo A2 verso il gruppo B. I risultati ottenuti hanno permesso di allargare le conoscenze circa la circolazione del HMPV nella nostra area geografica in un arco temporale relativamente breve ma sufficiente a dare delle informazioni circa la capacità evolutiva del virus.
4. Studi sull’interazione virus-cellule endoteliali.
Studi svolti di recente dal nostro e da altri gruppi di ricerca hanno evidenziato la capacità di virus erpetici di infettare produttivamente endoteli microvascolari e macrovascolari umani. In collaborazione con diversi gruppi di ricerca italiani si sono svolte ricerche per la valutazione degli effetti indotti da infezioni acute e croniche con CMV, HHV6 ed HHV8 sulla fisiologia di endoteli di origine vascolare e linfatica.
I risultati ottenuti hanno definito l’attività proangiogenetica indotta da HHV8 come un fenomeno dipendente dalla iperproduzione di MCP-1.
Abbiamo quindi messo a punto modelli di infezione di endotelio linfatico e sono al momento allo studio gli effetti indotti da CMV in questo particolare tipo cellulare. Già da tempo abbiamo caratterizzato gli effetti indotti da HHV6 nel persistere in forma latente negli endoteli vascolari. Nell’ultimo periodo gli studi hanno approfondito aspetti legati alla linfoangiogenesi. Abbiamo dimostrato che HHV6 blocca l’angiogenesi e la linfoangiogenesi sia spontanea che VEGF-indotta attraverso l’inibizione della capacità migratoria delle cellule endoteliali. Abbiamo inoltre identificato la proteina associata alla latenza Rep come la molecola responsabile di tale fenomeno.
In un ultimo progetto di ricerca si è dimostrato che anche un paramixovirus come HMPV può persistere negli endoteli dei microvasi polmonari senza indurre fenomeni citopatici ma generando uno stato infiammatorio cronico con iperproduzione di RANTES ed IP-10. Questi dati aprono nuove vie di studio per la comprensione dei meccanismi patogenetici dei virus respiratori.
Vincitrice nel 1993 di una borsa di studio finalizzata alla lotta all'AIDS dell'Istituto Superiore di Sanità ne ha usufruito presso il "Laboratory of Tumor Cell Biology" diretto dal Dr. R.C. Gallo, National Cancer Institute, National Institutes of Health, Bethesda, Maryland, U.S.A. dal gennaio 1994 al dicembre 1995. Collaboratore Tecnico di ruolo presso la Cattedra di Microbiologia dell'Università degli Studi di Brescia dal dicembre 1996. Da novembre 2001 a settembre 2006 è stata Ricercatore confermato e da ottobre 2006 ricopre il ruolo di Professore Associato in Microbiologia e Microbiologia Clinica (MED07) presso la Facoltà di Medicina e Chirurgia dell'Università degli Studi di Brescia.
Svolge attività didattica e di ricerca presso la Facoltà di Medicina e Chirurgia dell’Università di Brescia con afferenza alla Sezione di Microbiologia del Dipartimento di Medicina Sperimentale ed Applicata.
Svolge inoltre attività diagnostica in rapporto convenzionale con l’Azienda Ospedaliera “Spedali Civili di Brescia”, con afferenza al Presidio Ospedale dei Bambini, Laboratorio di Microbiologia e Virologia Pediatrica con la qualifica di Dirigente Biologo di I livello in qualità di responsabile del settore di diagnostica molecolare.
L’attività scientifica è documentata da 46 pubblicazioni in extenso su riviste internazionali sottoposte a collegio di Referees (Impact Factor totale calcolato con il Journal Citation Report aggiornato all’anno di pubblicazione: 186.317), da 10 pubblicazioni su riviste nazionali e internazionali prive di IF, da 18 abstracts pubblicati su riviste internazionali e da 72 comunicazioni a congressi nazionali ed internazionali. Nel triennio 2007-2009 ha pubblicato 13 lavori scientifici, con un impact factor totale di 67.78.
Dal 2002 è responsabile di progetti di ricerca MIUR ex 60%. Ha partecipato a progetti di ricerca finanziati dall'Istituto Superiore di Sanità (AIDS Research Program, dal MIUR e dal Ministero della Sanità (Progetti IRCCS). E’ stata responsabile di Unità Operativa dei progetti PRIN 2005 e PRIN 2007.
E' membro della Società Italiana di Microbiologia, della Società Italiana di Microbiologia e Virologia Medica e della Società Italiana di Virologia.
L’attività di ricerca svolta è stata incentrata sullo studio dell’immunopatogenesi delle infezioni virali ed ha seguito diverse linee, alcune delle quali svolte in collaborazione con altri gruppi di ricerca nazionali ed internazionali:
- Immunologia molecolare: ingegnerizzazione di anticorpi monoclonali e produzione di anticorpi chimerici e umanizzati.
- Maturazione funzionale dei linfociti CD8: studio delle modificazioni fenotipiche e funzionali osservate in corso di risposta linfocitaria alle infezioni virali.
- Immunopatogenesi dell'AIDS: caratterizzazione di sottopopolazioni linfocitarie espanse e con funzione anomala in pazienti con AIDS; studio dell'alterazione della risposta citotossica durante la progressione della malattia; modulazione della funzione linfocitaria da parte di proteine di HIV; studio dell'attività citochino-simile della proteina p17 di HIV e del suo coinvolgimento nell'incremento della replicazione virale e nella deregolazione della funzione immune.
- Vaccinoterapia: messa a punto di un modelli vaccinali basati sulla p17 di HIV; Studio in modelli animali della immunogenicità di vaccini peptidici, proteici, a DNA nudo, a DNA veicolati da vettori virali (virus erpetici non replicativi, ampliconi erpetici, lentivirus) e batteri (salmonelle a patogenicità attenuata).
- Biologia dei microrganismi: studi sulle alterazioni biologiche indotte da virus erpetici (citomegalovirus, HHV-6, HHV-8) in cellule primarie umane di origine endoteliale vascolare;
Nugli ultimi anni la maggior parte dell’ attività di ricerca si è concentrata su:
1. Ruolo di molecole di origine virale nella deregolazione funzionale di cellule dell'immunità innata. Obbiettivo principale di questa linea di ricerca è stato quello di delineare il ruolo patogenetico svolto dalla proteina di matrice di HIV nell'instaurarsi delle anomalie funzionali e maturative delle cellule del sistema immunitario innato. Numerose evidenze sperimentali accumulate negli anni hanno mostrato che l'infezione da HIV conduce ad un'attivazione alterata del sistema immunitario caratterizzata da forti anomalie nell'assetto della produzione di citochine, disfunzione e morte cellulare. Le proteine del virus, sia strutturali che regolatorie, partecipano in modo determinante ai processi deregolatori che si osservano nel corso dell'infezione. Il nostro gruppo di ricerca ha dimostrato che la proteina di matrice p17 di HIV possiede la capacità di incrementare l'attivazione, la proliferazione e la differenziazione di linfociti T e NK. Nello svolgimento di questa linea di ricerca si è cercato di delineare l’azione svolta da p17 su sistemi cellulari innati quali i monociti/macrofagi e cellule dendritiche plasmacitoidi (pDC) per verificare se la proteina possa indurre fenomeni di attivazione anomala e deficit funzionali. I risultati ottenuti sulle pDC hanno dimostrato che p17 induce la loro attivazione verso un fenotipo migratorio che rimane però immaturo dal punto di vista funzionale. Altri risultati ottenuti nell’ambito di questo progetto hanno messo in evidenza che, in presenza di p17, i monociti primari derivati da sangue periferico innescano vie di trasduzione del segnale che portano all’attivazione del fattore di trascrizione nucleare AP-1 ed ad una conseguente produzione selettiva della chemochina pro-HIV MCP-1.
2. Sviluppo di un vaccino basato su p17. Negli anni passati abbiamo attivamente lavorato all’identificazione dell’epitopo funzionale amino-terminale (AT20) presente sulla proteina p17 che ne permette il legame alle cellule bersaglio e il conseguente svolgimento dell’attività biologica. Il lavoro è stato volto alla messa a punto di strategie di immunizzazione che inducano una risposta neutralizzante le attività biologiche di p17. A questo scopo abbiamo dimostrato che anticorpi ottenuti immunizzando animali con il peptide sintetico AT20 che rappresenta l’epitopo funzionale di p17 induce anticorpi capaci di neutralizzare p17 prototipo e altre proteine p17 derivate da ceppi virali diversi che mostravano mutazioni critiche nell’epitopo funzionale AT20. Abbiamo dimostrato quindi che AT20, indipendentemente dalla sequenza primaria, forma un loop tridimensionale altamente conservato e questi risultati ci hanno indicato che il peptide permette di sviluppare anticorpi ad ampia capacità neutralizzante. Tale lavoro è stato propedeutico allo sviluppo di un vaccino terapeutico basato sulla p17 o sul peptide che rappresenta l’epitopo funzionale che sta per essere valutato in clinica.
3. Biologia e epidemiologia molecolare del Metapneumovirus Umano (HMPV). HMPV è un virus emergente diffuso a livello mondiale ed associato ad infezioni acute del tratto respiratorio nei bambini. Nel corso di questo triennio ho coordinato e svolto un progetto volto a comprendere l’incidenza dell’infezione da HMPV in pazienti pediatrici affetti da malattie acute alle vie respiratorie e di valutare l’epidemiologia molecolare e l’evoluzione genetica di questo virus emergente tramite l'analisi filogenetica delle sequenze nucleotidiche e aminoacidiche relative alla proteina di fusione (F) del virus. Lo studio ha previsto la valutazione della presenza del virus in tutti gli aspirati nasofaringei prelevati da bambini ospedalizzati con sintomatologia respiratoria acuta nell'arco di quattro stagioni consecutive (2005-2009). Nella nostra analisi sequenziale dei campioni positivi abbiamo osservato un’incidenza variabile di HMPV nel corso delle 4 stagioni osservate. La successiva analisi filogenetica ha permesso di evidenziare che in ogni stagione è presente un ceppo predominante ed in particolare nel 2008 e nel 2009 abbiamo assistito allo shift dal gruppo A2 verso il gruppo B. I risultati ottenuti hanno permesso di allargare le conoscenze circa la circolazione del HMPV nella nostra area geografica in un arco temporale relativamente breve ma sufficiente a dare delle informazioni circa la capacità evolutiva del virus.
4. Studi sull’interazione virus-cellule endoteliali.
Studi svolti di recente dal nostro e da altri gruppi di ricerca hanno evidenziato la capacità di virus erpetici di infettare produttivamente endoteli microvascolari e macrovascolari umani. In collaborazione con diversi gruppi di ricerca italiani si sono svolte ricerche per la valutazione degli effetti indotti da infezioni acute e croniche con CMV, HHV6 ed HHV8 sulla fisiologia di endoteli di origine vascolare e linfatica.
I risultati ottenuti hanno definito l’attività proangiogenetica indotta da HHV8 come un fenomeno dipendente dalla iperproduzione di MCP-1.
Abbiamo quindi messo a punto modelli di infezione di endotelio linfatico e sono al momento allo studio gli effetti indotti da CMV in questo particolare tipo cellulare. Già da tempo abbiamo caratterizzato gli effetti indotti da HHV6 nel persistere in forma latente negli endoteli vascolari. Nell’ultimo periodo gli studi hanno approfondito aspetti legati alla linfoangiogenesi. Abbiamo dimostrato che HHV6 blocca l’angiogenesi e la linfoangiogenesi sia spontanea che VEGF-indotta attraverso l’inibizione della capacità migratoria delle cellule endoteliali. Abbiamo inoltre identificato la proteina associata alla latenza Rep come la molecola responsabile di tale fenomeno.
In un ultimo progetto di ricerca si è dimostrato che anche un paramixovirus come HMPV può persistere negli endoteli dei microvasi polmonari senza indurre fenomeni citopatici ma generando uno stato infiammatorio cronico con iperproduzione di RANTES ed IP-10. Questi dati aprono nuove vie di studio per la comprensione dei meccanismi patogenetici dei virus respiratori.