Daniela Barilà | Fondazione Santa Lucia
Research Activity 

Lo scopo principale mio e dei miei collaboratori è lo  studio di pathway molecolari, mediati dall'attività di proteine chinasi (come ATM, SRC, ABL, e Recettori Tirosina Chinasi), la cui deregolazione è associata all’insorgenza di patologie tra cui il cancro e la neurodegenerazione.

In particolare i nostri studi sono focalizzati sulla chinasi ATM (Ataxia Telangiectasia Mutated) e mirati all’identificazioni di nuovi pathway molecolari attraverso cui ATM svolge le sue funzioni normali e patologiche.  ATM è una proteina la cui assenza di funzione determina lo sviluppo di una patologia genetica rara, l’Atassia Telangiectasia (A-T), caratterizzata principalmente  da neurodegenerazione cerebellare, instabilità genomica, alta incidenza di sviluppo di alcuni tipi di linfomi e leucemie e difetti nella risposta immunitaria. ATM svolge un ruolo centrale nella risposta al danno del DNA (in accordo con l’instabilità genomica e la maggiore insorgenza di tumori riscontrata in sua assenza) e la regolazione della sua attività ha un ruolo importante nell'implementazione delle terapie tumorali. Inoltre, studi più recenti hanno consentito di identificare altre funzioni indipendenti dalla risposta al danno del DNA, tra cui la trasduzione del segnale mediato da altri stress (ipossia, stress ossidativo, autofagia) e da fattori di crescita, il cui contributo al fenotipo A-T è ancora da definire. Utilizzando diversi approcci e modelli sperimentali,  miriamo ad identificare nuovi pathway molecolari mediati da ATM e a valutare l'impatto della perdita funzionale di tali pathway, associata al silenziamento dell' espressione di ATM, nello sviluppo dell'A-T.

I pathway molecolari da noi identificati e oggetto dei nostri studi sono i seguenti.

- Identificazione di ATM come modulatore dell'attività della E3-Ubiquitina Ligasi ITCH, mediante la quale a sua volta ATM favorisce l'ubiquitinazione e la degradazione di alcuni substrati di ITCH tra cui c-FLIP e c-JUN. Vogliamo valutare il possibile ruolo di ATM nella modulazione della stabilità di altri substrati di ITCH che svolgono una funzione rilevante nello sviluppo e nella funzionalità del cervelletto, l'organo principalmente affetto nell'A-T, che nello sviluppo tumorale.

- Identificazione di ATM come un nuovo modulatore della tumorigenesi dipendente dall’espressione del Recettore Tirosina Chinasi HER2 (ErbB2 e della prognosi e della risposta terapeutica dei tumori HER2 positivi. Vogliamo chiarire il meccanismo molecolare attraverso cui ATM modula l’espressione e la funzione di HER2 e definire meglio il complesso contributo di ATM allo sviluppo del fenotipo tumorale.

- Identificazione di ATM come modulatore delle cellule staminali tumorali, ossia di quella frazione di cellule tumorali capaci realmente di iniziare la tumorigenesi e responsabili della resistenza alle terapie tumorali e delle recidive. Vogliamo chiarire i meccanismi molecolari attraverso cui ATM promuove il mantenimento delle cellule staminali tumorali ed esplorarne la  valenza terapeutica.

Curriculum Vitae 

2008: Ricercatore, Dipartimento di Biologia, Università degli Studi di Roma Tor Vergata.

2005: Coordinatore Responsabile, Unità di Trasduzione del Segnale, Fondazione Santa Lucia IRCCS, Roma.

2001 – 2007: Assistant Telethon Scientist, Dipartimento di Medicina Sperimentale e Scienze Biochimiche, Università degli Studi di Roma Tor Vergata.

2000 – 2001: Assegno di Ricerca, Dipartimento di Medicina Sperimentale e Scienze Biochimiche, Università degli Studi di Roma Tor Vergata.

1999: Borsa di Studio post-Doc della Foundation for Oncohematologic Research A. Castelnuovo.

1998 – 1999: Borsa di Studio post-Doc dell’ European Molecular Biology Laboratory, EMBL, Heidelberg (Germania).

1995 – 1997: Borsa di Studio Post-Dottorato di due anni della Unione Europea “Human Capital and Mobility Programme” n. ERBCHBGCT940532 presso l’European Molecular Biology Laboratory, EMBL, Heidelberg (Germania).

1995 – 1999:  Post Doctoral Fellow, European Molecular Biology Laboratories (EMBL), Heidelberg (Germania).

1994 – 1995: Borsa di Studio biennale del Consiglio Nazionale delle Ricerche (CNR), presso l’ex Istituto per la Nutrizione, Roma.

1993: Visiting Fellow, Cell Biology Department, New York University.

1991 – 1994: Specializzazione in Biotecnologie, Sapienza – Università di Roma.

1991 – 1993: Borsa di Studio post-laurea di due anni della Fondazione Nestlè, presso l’ex Istituto per la Nutrizione, Roma.

1987 – 1991: Laurea in Scienze Biologiche, Sapienza – Università di Roma.

ATM kinase sustains HER2 tumorigenicity in breast cancer, Stagni V, Manni I, Oropallo V, Mottolese M, Di Benedetto A, Piaggio G, Falcioni R, Giaccari D, Di Carlo S, Sperati F, Cencioni MT, Barilà D, Nat Commun, 2015,  6:6886 doi: 10.1038/ncomms7886.

ATM kinase activity modulates ITCH E3-ubiquitin ligase activity, Santini S, Stagni V, Giambruno R, Di Benedetto A, Mottolese M, Pellegrini M, Barilà D,  Oncogene,  2014, 33: 1113-1123.

Met acts through Abl to regulate p53 transcriptional outcomes and cell survival in the developing liver, Furlan A, Lamballe F, Stagni V, Hussain A, Richelme S, Prodosmo A, Moumen A, Brun C, Del Barco Barrantes I, Arthur JS, Koleske AJ, Nebreda AR, Barilà D, Maina F, J Hepatol. 2012 Dec;57(6):1292-8. doi: 10.1016/j.jhep.2012.07.044. Epub 2012 Aug 10.

Proteomic profiling of ATM kinase proficient and deficient cell lines upon blockage of proteasome activity, Marzano V, Santini S, Rossi C, Zucchelli M, D'Alessandro A, Marchetti C, Mingardi M, Stagni V, Barilà D, Urbani A, J Proteomics. 2012 Aug 3;75(15):4632-46. doi: 10.1016/j.jprot.2012.05.029. Epub 2012 May 26.

Oxygen sensing is impaired in ATM-defective cells, Mongiardi MP, Stagni V, Natoli M, Giaccari D, D'Agnano I, Falchetti ML, Barilà D, Levi A, Cell Cycle. 2011 Dec 15;10(24):4311-20. doi: 10.4161/cc.10.24.18663. Epub 2011 Dec 15.

Abl interconnects oncogenic Met and p53 core pathways in cancer cells, Furlan A, Stagni V, Hussain A, Richelme S, Conti F, Prodosmo A, Destro A, Roncalli M, Barilà D, Maina F, Cell Death Differ. 2011 Oct;18(10):1608-16. doi: 10.1038/cdd.2011.23. Epub 2011 Apr 1.

ATM kinase activity modulates cFLIP protein levels: potential interplay between DNA damage signalling and TRAIL-induced apoptosis, Stagni V, Mingardi M, Santini S, Giaccari D, Barilà D, Carcinogenesis. 2010 Nov;31(11):1956-63. doi: 10.1093/carcin/bgq193. Epub 2010 Sep 27.

ATM kinase activity modulates Fas sensitivity through the regulation of FLIP in lymphoid cells, Stagni V1, di Bari MG, Cursi S, Condò I, Cencioni MT, Testi R, Lerenthal Y, Cundari E, Barilà D, Blood. 2008 Jan 15;111(2):829-37. Epub 2007 Oct 11.

Src kinase phosphorylates Caspase-8 on Tyr380: a novel mechanism of apoptosis suppression, Cursi S, Rufini A, Stagni V, Condò I, Matafora V, Bachi A, Bonifazi AP, Coppola L, Superti-Furga G, Testi R, Barilà D, EMBO J. 2006 May 3;25(9):1895-905. Epub 2006 Apr 13.

An intramolecular SH3-domain interaction regulates c-Abl activity, Barilá D1, Superti-Furga G, Nat Genet. 1998 Mar;18(3):280-2.

Regolazione Genica, Dipartimento di Biologia, Corso di Laurea in Biotecnologie, Università degli Studi di Roma Tor Vergata.
Genetica, Scuola di Specializzazione in Anatomia Patologica, Università degli Studi di Roma Tor Vergata.