Personale docente

Titoli Accademici

2010: Conseguimento del Dottorato di Ricerca in Biotecnologie in data 18 marzo 2010 presso l’Università degli studi di Parma. Titolo della tesi: “SYM1, l’ortologo di lievito del gene umano MPV17, codifica per una proteina indotta da stress che modula lo stato bioenergetico e morfogenetico del mitocondrio”.

Giudizio della commissione: Assolutamente soddisfacente. “Le ricerche oggetto della tesi sono molto originali. Le metodologie appaiono completamente adeguate. I risultati sono interessanti ed analizzati con ottimo senso critico. Nel colloquio la candidata dimostra una piena conoscenza delle problematiche trattate”.

2005:   Conseguimento con lode della laurea in Scienze Biologiche con indirizzo bio-molecolare (vecchio ordinamento) in data 09 novembre 2005 presso l’Università degli Studi di Parma. Il titolo della tesi di laurea è: “Studio in Saccharomyces cerevisiae di una mutazione, nel gene ANT1, causa di una patologia mitocondriale nell’uomo” (relatori Prof.ssa I. Ferrero e Prof.ssa T. Lodi). La ricerca oggetto della tesi sperimentale è stata svolta durante un tirocinio di 12 mesi presso il Dipartimento di Genetica, Biologia dei Microrganismi, Antropologia, Evoluzione.

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Abilitazione Scientifica Nazionale

• Abilitazione nel settore concorsuale 05/I1 GENETICA, II FASCIA; valida dal 12/04/2017 al 12/04/2023 con il seguente GIUDIZIO COLLEGIALE:

“IMPATTO DELLA PRODUZIONE SCIENTIFICA

Il candidato è valutato positivamente con riferimento al titolo 1 dell’Allegato A al D.M. 120/2016, atteso che gli indicatori relativi all’impatto della produzione scientifica raggiungono 3 valori soglia su 3 previsti dal D.M. 602/2016.

VALUTAZIONE TITOLI

Il candidato risulta in possesso di almeno 3 titoli tra quelli individuati e definiti dalla Commissione nella prima riunione ai sensi dall’art. 8, comma 1, del D.P.R. 95/2016.

PUBBLICAZIONI SCIENTIFICHE

Il candidato ha presentato complessivamente N.12 pubblicazioni scientifiche. La Commissione, valutate le pubblicazioni secondo i criteri di cui all’art. 4, del D.M. 120/2016, esprime il seguente giudizio: Le pubblicazioni sono complessivamente congrue con le tematiche del settore concorsuale e con quelle interdisciplinari ad esso pertinenti e su riviste di buon livello. La Commissione apprezza l'apporto del candidato nelle pubblicazioni in collaborazione.

Alla luce delle valutazioni di cui sopra e dopo approfondito esame del profilo scientifico del candidato la commissione, con una maggioranza di 5 voti su 5 ritiene che lo stesso presenti complessivamente titoli e pubblicazioni tali da dimostrare una posizione riconosciuta nel panorama della ricerca come emerge dai risultati della sua attivita' in termini di qualità e originalità per il settore concorsuale rispetto alle tematiche scientifiche affrontate. Conseguentemente si ritiene che il candidato possieda la maturità scientifica richiesta per le funzioni di professore di II fascia.”

• Abilitazione nel settore concorsuale 05/F1 BIOLOGIA APPLICATA, II FASCIA; valida dal 04/04/2017 al 04/04/2023 con il seguente GIUDIZIO COLLEGIALE:

“La Dr.ssa Cristina Dallabona è Assegnista di Ricerca post-dottorato presso l’Università degli Studi di Parma. Il contributo della candidata alle attività di ricerca e sviluppo svolte è da valutarsi sufficiente ai fini della presente procedura.

Impatto della produzione scientifica: Con riferimento al titolo 1 dell’Allegato A al D.M. 120/2016, la candidata è valutata positivamente poiché gli indicatori relativi all’impatto della produzione scientifica raggiungono tutti e tre i valori soglia previsti dal D.M. 602/2016.

Pubblicazioni scientifiche: La candidata ha presentato complessivamente N. 12 pubblicazioni scientifiche. Dopo aver eseguito l'esame delle pubblicazioni presentate ai fini dell'art.7 DM 120/2016, la Commissione ne ritiene 12 congrue al settore di cui 11 di particolare impatto nel settore; tra queste, il contributo individuale della candidata emerge con chiarezza in 5 pubblicazioni.

Valutate le pubblicazioni secondo i criteri di cui all’art. 4, del D.M. 120/2016, la Commissione esprime all’unanimità il seguente giudizio: attesi la congruità alle tematiche del settore concorsuale e con quelle interdisciplinari ad esso pertinenti, il carattere innovativo e l’originalità, la collocazione editoriale, la continuità temporale ed il contributo individuale della candidata, le pubblicazioni complessivamente sono valutate sufficienti ai fini della presente procedura.

Giudizio finale: Alla luce delle valutazioni di cui sopra e dopo approfondito esame del profilo scientifico della candidata, la Commissione all’unanimità ritiene che complessivamente titoli e pubblicazioni dimostrino, in termini di qualità e originalità per il settore concorsuale, come la candidata possieda la piena maturità scientifica richiesta per le funzioni di professore di II fascia.”

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Riconoscimenti

2010:   Vincitrice del premio per la migliore Tesi di Dottorato di Contenuto Genetico conferito dall’AGI (Associazione Genetica Italiana) con la seguente motivazione: “La tesi è centrata sulla caratterizzazione funzionale di un gene di lievito codificante per un’ortologo della proteina umana Mpv17, la cui alterazione è associata a patologie dovute a disfunzioni mitocondriali. Il lavoro ha un’ottima impostazione scientifica e utilizza approcci multidisciplinari, che vanno dalla genetica classica alle analisi chimiche, per analizzare nel dettaglio il ruolo della proteina di lievito nel processo respiratorio e nella stabilità del genoma mitocondriale. La tesi è ben scritta. Il curriculum di Cristina Dallabona, che ha acquisito il titolo di dottore di ricerca in Biotecnologie nel marzo 2010 presso l’Università degli Studi di Parma e attualmente usufruisce di una borsa di studio presso il Dipartimento di Genetica, Biologia dei Microrganismi, Antropologia, Evoluzione della stessa Università, appare molto buono. In particolare, i risultati del suo lavoro di ricerca, oltre a essere oggetto di un certo numero di comunicazioni a congressi, sono riportati in una pubblicazione di cui è primo autore su Human Molecular Genetics e in altre 4 pubblicazioni su riviste internazionali, dove figura come coautore.”

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Esperienze di laboratorio

Da dicembre 2018: Ricercatrice a tempo determinato (RTD-A) Settore Scientifico Disciplinare BIO/18 presso il Dipartimento di Scienze Chimiche, della Vita e della Sostenibilità Ambientale dell’Università degli Studi di Parma.

Giugno 2017 – Novembre 2018 : Borsista di Ricerca presso il Dipartimento di Scienze Chimiche, della Vita e della Sostenibilità Ambientale dell’Università degli Studi di Parma dal titolo: “Identificazione di molecole a potenziale effetto terapeutico di patologie mitocondriali umane nel lievito modello Saccharomyces cerevisiae”.

In congedo per maternità dal 26/03/2018 al 28/08/2018.

Giugno 2011 – Giugno 2017 : Assegnista di Ricerca Post doc (S.S.D.: BIO18/GENETICA) presso il Dipartimento di Bioscienze (in seguito rinominato Dipartimento di Scienze Chimiche, della Vita e della Sostenibilità Ambientale) dell’Università degli Studi di Parma. Titolo delle ricerche: “Lievito come modello di malattie mitocondriali umane”.

Giugno 2010 – Marzo 2011: Borsista presso il Dipartimento di Genetica, Biologia dei Microrganismi, Antropologia, Evoluzione dell’Università degli Studi di Parma con borsa di studio sul tema “Identificazione di fattori di vulnerabilità genetica”.

Febbraio-Aprile 2010: cicli seminariali per il Master in Scienze Forensi.

Gennaio 2007 - Dicembre 2009: Dottoranda in Biotecnologie presso il Dipartimento di Genetica, Biologia dei Microrganismi, Antropologia, Evoluzione dell’Università degli Studi di Parma.

Maggio - Dicembre 2006: Borsista presso il Dipartimento di Genetica, Biologia dei Microrganismi, Antropologia, Evoluzione dell’Università degli Studi di Parma con borsa di studio sul tema “Ruolo del gene AAC nel mantenimento del genoma mitocondriale in Saccharomyces cerevisiae”.

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Periodi presso laboratori all’estero

Luglio 2013: Ricercatore ospite invitata dal Prof. Massimo Zeviani presso Medical Research Council – Mitochondrial Biology Unit, Cambridge (UK).

Febbraio 2012 – Marzo 2012: Ricercatore ospite invitata dal Prof. Jean-Paul Di Rago presso «Institut de Biochimie et Génétique Cellulaires, Laboratoire de Génétique Moléculaire des Systèmes Mitochondriaux» del CNRS di Bordeaux (Francia).

Marzo 2011 – Aprile 2011: Ricercatore ospite invitata dal Prof. Jean-Paul Di Rago presso «Institut de Biochimie et Génétique Cellulaires, Laboratoire de Génétique Moléculaire des Systèmes Mitochondriaux» del CNRS di Bordeaux (Francia).

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Attività didattica

 e simili

AA. 2017-18: Attività didattica integrativa “Tecniche di laboratorio per l’analisi funzionale in organismi modello” del corso di GENETICA MOLECOLARE UMANA E DI ORGANISMI MODELLO per il  Corso di Laurea in Biotecnologie INDUSTRIALI.

AA. 2016-17: Attività didattica integrativa “Tecniche di laboratorio per l’analisi funzionale in organismi modello” del corso di GENETICA MOLECOLARE UMANA E DI ORGANISMI MODELLO per il  Corso di Laurea in Biotecnologie INDUSTRIALI.

AA. 2015-16: Attività didattica integrativa “Tecniche di laboratorio per l’analisi funzionale in organismi modello” del corso di GENETICA MOLECOLARE UMANA E DI ORGANISMI MODELLO per il  Corso di Laurea in Biotecnologie INDUSTRIALI.

A.A. 2014-15: Esercitatrice per il corso GENETICA E LABORATORIO INTEGRATO DI BIOTECNOLOGIE I per il Corso di Laurea in Biotecnologie.

A.A. 2013-14: Attività didattica integrativa “APPLICAZIONI PRATICHE DELLA GENETICA ALLE BIOTECNOLOGIE” del corso di GENETICA E LABORATORIO INTEGRATO DI BIOTECNOLOGIE I per il Corso di Laurea in Biotecnologie.

A.A. 2008-09: Attività di TUTORATO per la Facoltà di Scienze MM. FF. NN.  In particolare da novembre a febbraio ho collaborato con il Prof. Matteo Manfredini nello svolgimento del corso di Informatica del I anno di Biologia facendo assistenza sia nella preparazione del materiale didattico che nello svolgimento delle lezioni.  

A.A. 2006-07: Contratto di collaborazione coordinata e continuativa svolgendo attività relative alle esercitazioni dell’insegnamento di Genetica, Corso di Laurea in Biotecnologie. Preparazione di materiale per le esercitazioni, assistenza al docente nella preparazione di materiale iconografico, assistenza durante lo svolgimento delle esercitazioni.

A.A. 2005-06: Contratto di collaborazione coordinata e continuativa con oggetto della prestazione: Collaborazione con la docente T. Lodi per la preparazione di materiale didattico relativo al corso di Genetica del CDL in Biotecnologie.

A.A. 2003-04:  Attività di TUTORATO per la Facoltà di Scienze MM. FF. NN.

Dal 2006 ad oggi sono stata co-tutor per il tirocinio di tesi svolto da 16 studenti del corso di laurea triennale in BIOLOGIA e 3 studenti del corso di laurea triennale in BIOTECNOLOGIE. Dal 2006 ad oggi sono stata co-relatrice della tesi di laurea di 16 studenti del corso di Laurea in BIOLOGIA MOLECOLARE.

Dal 2010:  cultore della materia.

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Partecipazione a Progetti di ricerca

2016-2018: Partecipazione al Progetto Telethon (Grant number GGP15041): MitMed consortium: from the identification and characterization of nuclear genes responsible for human mitochondrial disorders towards potential therapeutic approaches in experimental models. Coordinatore Dott. Daniele Ghezzi.

2012-2014: Partecipazione al Progetto Fondazione CARIPLO-Cariplo 2011 "MITGEN: Definition and carachterization of deseases genes in mitochondrial disorders". Coordinatore Dott. Daniele Ghezzi.

2012-2014: Partecipazione al Progetto Telethon (Grant number GGP11011): MitMed: a multicenter consortium for the identification and characterization of nuclear genes responsible for human mitochondrial disorders. Coordinatore Prof. Massimo Zeviani.

2010-2011: Partecipazione al Progetto Generisk: Valutazione di vulnerabilità genetica. Presidenza del consiglio dei Ministri - Dipartimento Politiche Antidroga. Coordinatore Prof.ssa Claudia Donnini.

2008-2010: Partecipazione al Progetto Telethon (Grant number GGP07019): Identification and characterization of nuclear genes responsible for human mitochondrial disorders. Coordinatore Prof. Massimo Zeviani.

2007-2009: Partecipazione al Progetto PRIN dal titolo "Un approccio integrato alla studio della eziopatogenesi delle mitocondriopatie". Coordinatore Prof. Giacomo Pietro Comi. Titolo specifico del programma svolto dall'Unità di Ricerca: Il lievito come sistema modello per lo studio di patologie mitocondriali umane dovute a mutazioni in geni nucleari i cui difetti alterano la stabilità del mtDNA.

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Attività di ricerca principale

La ricerca svolta in questi anni ha riguardato principalmente lo studio nel lievito Saccharomyces cerevisiae delle basi molecolari di malattie mitocondriali causate da mutazioni in geni nucleari coinvolti in maniera diretta o indiretta nella biogenesi mitocondriale.

La ricerca da un lato nasce da e dall’altro ha portato a varie collaborazioni nazionali ed internazionali, tra queste il gruppo del Professor Massimo Zeviani del Medical Research Council (Mitochondrial Biology Unit) di Cambridge (UK), il gruppo del Dottor Daniele Ghezzi dell’Istituto Neurologico “Carlo Besta” di Milano, il gruppo del Professor Robert Taylor dell’Institute for Ageing and Health (Wellcome Trust Centre for Mitochondrial Research) di Newcastle (UK) e il gruppo del Professor Jean-Paul di Rago del « Laboratoire de Génétique Moléculaire des Systèmes Mitochondriaux », Institut de Biochimie et Génétique Cellulaires, CNRS di Bordeaux. 

La ricerca svolta ha tre  principali obiettivi.

Il primo obiettivo consiste nella creazione di modelli ad hoc per lo studio delle mutazioni potenzialmente patologiche identificate nei pazienti allo scopo di dimostrarne o smentirne la patogenicità. Il modello prevede l’inserimento della mutazione equivalente a quella umana nel gene ortologo di lievito. Di particolare interesse è lo studio della dominanza/recessività della mutazione in quanto per queste malattie non è così semplice tale determinazione nei pazienti.

Lo studio in lievito delle mutazioni singolarmente e associate permette di determinare il peso di ognuna. Inoltre questo sistema modello offre la possibilità di combinare più mutazioni in cis o in trans sì da ricreare l’assetto genetico del paziente.

Il secondo obiettivo consiste nell’indagare il meccanismo molecolare alla base della patologia. La sperimentazione effettuata di volta in volta dipende dal gene preso in esame. In alcuni casi la funzione della proteina è nota, quindi vengono effettuati test specifici per capire dove e come la mutazione ne danneggia la funzione. Qualora invece la funzione della proteina sia sconosciuta o poco chiara il lievito diventa un ottimo strumento al fine di chiarire il ruolo della proteina.

Infine è possibile sfruttare i modelli costruiti allo scopo di cercare molecole che siano in grado di compensare la ridotta funzionalità della proteina mutata con il fine ultimo di identificare molecole potenzialmente terapeutiche. L’approccio utilizzato può essere duplice: da un lato, se si hanno abbastanza informazioni circa i meccanismi molecolari, si possono selezionare razionalmente delle molecole potenzialmente terapeutiche e testare il loro effetto sui modelli di lievito prodotti; all’altro, si possono effettuare screening di intere librerie di molecole al fine di identificare quelle in grado di migliorare il difetto di crescita di mutanti di interesse. Recentemente sto sviluppando questo aspetto. Il processo di scoperta e sviluppo di un nuovo farmaco (drug discovery), è un processo molto lungo e costoso.  Per tale motivo, recentemente viene spesso utilizzato un altro approccio, il drug repurposing, che consiste nel individuare nuovi utilizzi clinici per farmaci già approvati e utilizzati. Nell’ottica di questo approccio il lievito Saccharomyces cereviae è un ottimo organismo modello per identificare molecole potenzialmente efficaci da utilizzare nei pazienti affetti da patologie mitocondriali. Infatti attraverso il metodo “Drug drop test”, che sfrutta il fenotipo respiratorio-deficiente di mutanti con alterazioni a livello mitocondriale, è stato possibile testare circa 1500 molecole già approvate dalla “Food and Drug Administration” su tre diversi modelli-malattia. Lo screening ha portato all’identificazione di diverse molecole efficaci in lievito. Sono ora in corso analisi più specifiche al fine di meglio comprendere il loro meccanismo di azione e il loro possibile utilizzo nei pazienti.

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Attività di ricerca svolta durante il dottorato di ricerca

Durante il dottorato di ricerca mi sono occupata dello studio del gene SYM1,  la cui funzione è sconosciuta.

Mutazioni in MPV17 (ortologo umano di SYM1) causano una patologia che appartiene a un gruppo di malattie definite sindromi da deplezione del DNA mitocondriale (MDDS), in quanto caratterizzate dalla diminuzione del numero di copie del mtDNA. I geni MPV17 e SYM1 codificano per una piccola proteina idrofobica localizzata nella membrana mitocondriale interna con funzione sconosciuta.

Nell’intento di identificare la funzione di Sym1, abbiamo utilizzato diverse strategie che comprendono l’analisi fenotipica del mutante deleto (Δsym1) in diverse condizioni colturali (analisi della crescere su uno spettro di fonti di carbonio ossidabili e fermentabili a diverse temperature, determinazione di diverse attività enzimatiche, analisi della stabilità del DNA mitocondriale, analisi morfologiche del mitocondrio al microscopio elettronico), lo studio bioinformatico per identificare potenziali siti regolativi, la ricerca di soppressori multicopia della mutazione e la ricerca di soppressori metabolici.

I dati ottenuti indicano un difettivo ciclo di Krebs. In accordo con questo dato, il mutante Δsym1 mostra una significativa riduzione di accumulo di glicogeno, processo dipendente dalla gluconeogenesi e quindi regolato dal flusso anaplerotico degli intermedi del ciclo di Krebs dai mitocondri al citosol. E’ interessante notare che i pazienti con mutazioni in MPV17 soffrono di gravi, a volte fatali, crisi ipoglicemiche. I dati ottenuti in lievito suggeriscono che queste siano  dovute ad una carenza di glicogeno nel fegato, fornendo una possibile spiegazione di questo fenotipo clinico, e suggerendo un approfondimento analitico di questo aspetto nei pazienti. 

I risultati ottenuto in lievito hanno inoltre permesso di indirizzare le ricerche in altri organismi modello, un esempio lo studio della struttura mitocondriale. Abbiamo dimostrato che il mutante di lievito privo del gene SYM1, presenta un’alterata morfologia dei mitocondri: analisi ultrastrutturali hanno messo in evidenza che i mitocondri del mutante sono sferici con cristae mitocondriali appiattite o assenti e in alcuni mitocondri sono presenti corpi elettrondensi. Risultati analoghi sono stati ottenuto nel topo knock-out Mpv17^-/-. Questi dati suggeriscono che Sym1-Mpv17 abbia un ruolo nel preservare la struttura della membrana mitocondriale interna. Per la prima volta in lievito è stato possibile dimostrare che questo difetto non è una conseguenza dell’instabilità del genoma mitocondriale, indicando che l’effetto morfogenetico di Sym1 probabilmente precede e forse determina l’effetto sulla stabilità del mtDNA.

Nonostante non sia stato possibile attribuire a Sym1 una funzione specifica, i dati indicano che la proteina è coinvolta nel mantenimento della stabilità strutturale e funzionale della membrana mitocondriale interna e di conseguenza controlla meccanismi cruciali legati a questo compartimento, compresi l’attività dei complessi respiratori, la morfologia dei mitocondri e il mantenimento del genoma mitocondriale.

Di particolare rilievo è stata l’identificazione di un complesso ad alto peso molecolare (> 650 kDa) di cui Sym1 fa parte. Questa scoperta ha offerto delle importati prospettive per lo sviluppo della ricerca. Infatti l’identificazione delle proteine che fanno parte del complesso potrebbe aiutare in maniera significativa a capire la funzione specifica di Sym1.

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Presentazione orale a congressi o convegni

“Yeast model of mitochondrial involvement of Aβ amyloidotic neurodegeneration”  Invited speaker al Congresso dell’Associazione Genetica Italiana, 7-9/09/ 2017, Cortona (Arezzo).

“Yeast as a model system to shed light on the role of the human disease protein Mpv17”

C. Dallabona, R.M. Marsano, P. Arzuffi, D. Ghezzi, P. Mancini, M. Zeviani, I. Ferrero and C. Donnini.  Poster selezionato per la presentazione orale al congresso “JointMeeting AGI – SIBV – SIGA” presso Cittadella di Assisi, 19-22/09/2011.

 “Sym1, the yeast ortholog of the MPV17 human disease protein, is a stress-induced bioenergetic and morphogenetic mitochondrial modulator” C. Dallabona, R.M. Marsano, P. Arzuffi, D. Ghezzi, P. Mancini, M. Zeviani, I. Ferrero and C. Donnini. Poster selezionato per la presentazione orale al congresso internazionale “Yeast: an evergreen model system. Tribute to P. Slonimski”. Roma, 22-25/09/2010.

 “The Saccharomyces cerevisiae yeast as a model system to study the human mitochondrial DNA depletion syndromes (MDDS)” C. Dallabona, R.M. Marsano, C. Donnini. Poster selezionato per la presentazione orale al X Convegno FISV, Riva del Garda, 24-27/09/2008.

“The first recessive pathological mutation in the adenine nucleotide translocator: yeast as a model system”  C. Dallabona, L. Palmieri, M. Zeviani, I. Ferrero, T. Lodi.  Presentazione orale al “Meeting of the italian yeast group – ZYMI”, Firenze, 7-9/06/2007.