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Concettina Cappadone

Ricercatrice confermata

Dipartimento di Farmacia e Biotecnologie

Settore scientifico disciplinare: BIOS-07/A Biochimica

Curriculum vitae

Formazione

1996- Laurea in Chimica e Tecnologia Farmaceutiche conseguita presso la Facoltà di Farmacia dell’Università di Bologna, discutendo una tesi dal titolo: "I prodotti della perossidazione lipidica nella leucemia linfatica acuta umana" svolta presso il Dipartimento di Biochimica G.Moruzzi.

1997- Abilitazione alla professione di Farmacista

2002- Dottorato di Ricerca in “Biotecnologie Cellulari e Molecolari” conseguito presso l’Università di Bologna, discutendo una tesi dal titolo:" 4-Idrossinonenale e controllo della proliferazione e del differenziamento di cellule tumorali”.

Attività Universitaria

Dal 2000 Ricercatrice  del Settore Scientifico Disciplinare BIO/10, Facoltà di Farmacia, Università di Bologna. Attualmente in servizio presso il Dipartimento di Farmacia e Biotecnologie, Alma Mater Studiorum- Università di Bologna.

Attività didattica

Dal 2004 ha svolto in qualità di docente titolare del corso o di moduli in corsi integrati insegnamenti di Biochimica e Biochimica Applicata nei Corsi di Laurea in Chimica e Tecnologia Farmaceutiche, Farmacia, Scienze Farmaceutiche Applicate.

Dal 2007 a tutt'oggi è titolare del modulo di insegnamento Laboratorio di Biochimica, corso integrato di Biochimica per il Corso di Laurea in Biotecnologie del Dipartimento di Farmacia e Biotecnologie.

Dal 2016 a tutt'oggi è docente del corso integrato "Metodologie analitiche e diagnostica clinica" presso la Scuola di Specializzazione in Farmacia Ospedaliera.

Dal 2020 è docente dell'insegnamento "General and Molecular Biochemistry" Modulo 1, per il Corso di Laurea magistrale Pharmacy del Dipartimento di Farmacia e Biotecnologie.

È relatore di numerose Tesi di laurea per i Corsi di Studio in Chimica e Tecnologie Farmaceutiche, Farmacia, Scienze Farmaceutiche Applicate e Biotecnologie, Dipartimento di Farmacia e Biotecnologie, Università di Bologna.

Attività scientifica

L’attività scientifica verte principalmente sui meccanismi di controllo della proliferazione e del differenziamento cellulare, in modelli sia normali che tumorali. Lo studio delle vie di trasduzione del segnale e degli effettori molecolari coinvolti nei suddetti processi ha previsto l’impiego di svariati agenti antiproliferativi e differenzianti (farmaci in uso, nuovi potenziali antitumorali di sintesi, prodotti endogeni di perossidazione lipidica, fitoestratti). Inizialmente, si è interessata agli effetti antiproliferativi dei prodotti endogeni di perossidazione lipidica, nello specifico degli acidi idrossi-stearici e degli idrossi-alchenali. La ricerca effettuata ha permesso di identificare e definire il ruolo di tali prodotti nella progressione del ciclo cellulare, data la loro significativa riduzione nelle cellule altamente proliferanti e la loro attività antitumorale. Successivamente, sono stati studiati altri agenti antiproliferativi, analoghi strutturali di farmaci già in uso progettati per ottimizzare l'interazione con specifici bersagli molecolari. L’analisi degli effetti biologici su linee cellulari tumorali diverse per istogenesi e per grado di differenziamento ha portato alla produzione di lavori scientifici nei quali si dimostra il ripristino di una regolare proliferazione, l’innesco di apoptosi o il differenziamento delle cellule trattate, con meccanismi sia dipendenti che indipendenti dall’oncosoppressore p53. Proseguendo in tale ambito, è stata indagata l’attività di nuovi composti multitarget, citostatici e al contempo inibitori della glicoproteina P o di altre pompe di efflusso sovra-espresse nei tumori resistenti ai trattamenti.

Dal 2012 la Dott.ssa Cappadone si è interessata allo studio dell’omeostasi cellulare del magnesio, catione che svolge un ruolo importante ma non del tutto chiarito, sia nel processo di proliferazione cellulare che in quello differenziativo. La ricerca svolta ha puntato in primis a determinare quantitativamente il magnesio e la sua compartimentazione intracellulare, poi ad analizzare l’attività dei suoi trasportatori in diverse condizioni metaboliche. In tale ambito sono stati caratterizzati nuovi biosensori fluorescenti per quantificare il magnesio totale, libero o legato ad ATP, implementando così i classici metodi di analisi del magnesio su popolazione cellulare. Inoltre, l’analisi del catione è stata condotta anche su singola cellula, mediante tecniche basate sui raggi X e luce di sincrotrone. Si sono ottenute mappe elementali complesse che hanno consentito lo studio oltre che del magnesio anche di altri elementi fondamentali nella biochimica cellulare, come zinco, calcio e fosforo. Il lavoro svolto presso diversi Sincrotroni (Elettra, ESRF, ALBA) su vari modelli cellulari ha permesso di chiarire le prime fasi della biomineralizzazione nel differenziamento osteoblastico, sia in cellule staminali mesenchimali che in cellule di osteosarcoma umano. Nello specifico, grazie all’impiego di innovative tecniche di imaging cellulare è stata verificata la presenza di zinco e magnesio già nelle prime deposizioni minerali, aggiungendo un nuovo tassello al complesso quadro della osteogenesi. I lavori più recenti mirano a comprendere il ruolo dei mitocondri nella genesi dell’idrossiapatite, la principale componente minerale dell’osso, che risulta alterata nell’osteosarcoma in termini di dimensioni e cristallinità. In tale contesto, si intende approfondire le variazioni morfologiche e metaboliche dei mitocondri già emerse dai primi risultati ottenuti, che indicano la funzione mitocondriale nel trasporto e nel rilascio del calcio durante il differenziamento osteoblastico.

Infine, una nuova linea di ricerca recentemente intrapresa riguarda lo studio della proliferazione cellulare anche in modelli non tumorali, quali fibroblasti o cheratinociti. In particolare, si sta valutando la biocompatibilità e il potere cicatrizzante di medicazioni innovative ed ecosostenibili, costituite da fibre alternative al cotone e da nanoformulazioni contenenti principi attivi vegetali ad azione antiossidante e antinfiammatoria.

E' autrice di 60 pubblicazioni su riviste scientifiche internazionali con IF e più di 70 Comunicazioni a Congressi nazionali ed internazionali.

Appartenenza a società scientifiche ed editoriali

Membro della “Società Italiana di Biochimica” (SIB)

Membro della “International Society for the Development of Research on Magnesium” (SDRM)

Membro dell’Associazione di Biologia Cellulare e del Differenziamento” (ABCD)

Guest Editor dello Special Issue "Magnesium in human health and disease” per la rivista Nutrients (MDPI) Guest Editor dello Special Issue "Metals and Cancer” per la rivista International Journal of Molecular Sciences (MDPI)

Revisore per le riviste scientifiche: Anti-Cancer Agents in Medicinal Chemistry (Bentham Science), Naunyn-Schmiedeberg's Archives of Pharmacology (Springer), International Journal of Molecular Sciences (MPDI), Nutrients (MDPI), Scientific Report (Springer Nature).

 

Partecipazione a progetti di Ricerca e finanziamenti

2002-2011 Progetto Cofin 2002 “Prodotti di ossidazione e perossidazione lipidica come modulatori delle funzioni cellulari”,  Unità di ricerca Bologna coordinata dal Prof. Lanfranco Masotti (Partecipante);Progetti Ex 60% ed RFO finanziati del gruppo di ricerca coordinato dal Prof. Lanfranco Masotti (Partecipante)

2008 Progetto di ricerca “Identificazione delle isoforme iperacetilate degli istoni e dei loro siti di modificazione”, finanziato dal C.I.B e coordinato dalla Prof.ssa Natalia Calonghi (Partecipante)

2012-2019 Finanziamenti RFO del gruppo di ricerca coordinato dal Prof. Stefano Iotti (Partecipante)

2016-2017 Progetto di ricerca "Quantitative mapping of Ca in human bone mesenchymal stem cells combining X-Ray near field ptychografic nanotomography with X-Ray fluorescence microscopy", coordinato dalla Prof.ssa Jeanette Maier, ESRF-Grenoble. (Partecipante)

2019 Progetto di ricerca ”Mapping the Mg and P distribution in human bone mesenchymal stem cells coltured in 3D collagen scaffold during osteoblastic differentiation” coordinato dalla Prof.ssa Jeanette Maier, ELETTRA Sincrotrone-Trieste (Partecipante)

2020 Progetto di ricerca "SR-FTIR characterization of mineral depositions released by osteosarcoma cells during early phase of biomineralization", ELETTRA Sincrotrone-Trieste (Coordinatrice)

2021 Progetto di Ricerca "Quantitative mapping of Ca, P and Zn during osteosarcoma cell differentiation: intracellular genesis of nano-sized mineral depositions and evolution in extracellular matrix",ESRF-Grenoble (Coordinatrice)