Department of Oncology

Selected research products

Russo M, Pompei S, Sogari A, Corigliano M, Crisafulli G, Puliafito A, Lamba S, Erriquez J, Bertotti A, Gherardi M, Di Nicolantonio F, Bardelli A, Cosentino Lagomarsino M. (2022) A modified fluctuation-test framework characterizes the population dynamics and mutation rate of colorectal cancer persister cells. Nature genetics 54(7) 976-984 [DOI  PMID]

Russo M, Sogari A, Bardelli A. (2021) Adaptive Evolution: How Bacteria and Cancer Cells Survive Stressful Conditions and Drug Treatment. Cancer discovery 11(8) 1886-1895 [DOI  PMID]

Arena S, Corti G, Durinikova E, Montone M, Reilly NM, Russo M, Lorenzato A, Arcella P, Lazzari L, Rospo G, Pagani M, Cancelliere C, Negrino C, Isella C, Bartolini A, Cassingena A, Amatu A, Mauri G, Sartore-Bianchi A, Mittica G, Medico E, Marsoni S, Linnebacher M, Abrignani S, Siena S, Di Nicolantonio F, Bardelli A. (2020) A Subset of Colorectal Cancers with Cross-Sensitivity to Olaparib and Oxaliplatin. Clinical cancer research : an official journal of the American Association for Cancer Research 26(6) 1372-1384 [DOI  PMID]

Russo M, Crisafulli G, Sogari A, Reilly NM, Arena S, Lamba S, Bartolini A, Amodio V, Magri A, Novara L, Sarotto I, Nagel ZD, Piett CG, Amatu A, Sartore-Bianchi A, Siena S, Bertotti A, Trusolino L, Corigliano M, Gherardi M, Lagomarsino MC, Di Nicolantonio F, Bardelli A. (2019) Adaptive mutability of colorectal cancers in response to targeted therapies. Science (New York, N.Y.) 366(6472) 1473-1480 [DOI  PMID]

Siravegna G, Lazzari L, Crisafulli G, Sartore-Bianchi A, Mussolin B, Cassingena A, Martino C, Lanman RB, Nagy RJ, Fairclough S, Rospo G, Corti G, Bartolini A, Arcella P, Montone M, Lodi F, Lorenzato A, Vanzati A, Valtorta E, Cappello G, Bertotti A, Lonardi S, Zagonel V, Leone F, Russo M, Balsamo A, Truini M, Di Nicolantonio F, Amatu A, Bonazzina E, Ghezzi S, Regge D, Vanzulli A, Trusolino L, Siena S, Marsoni S, Bardelli A. (2018) Radiologic and Genomic Evolution of Individual Metastases during HER2 Blockade in Colorectal Cancer. Cancer cell 34(1) 148-162.e7 [DOI  PMID]

Russo M, Lamba S, Lorenzato A, Sogari A, Corti G, Rospo G, Mussolin B, Montone M, Lazzari L, Arena S, Oddo D, Linnebacher M, Sartore-Bianchi A, Pietrantonio F, Siena S, Di Nicolantonio F, Bardelli A. (2018) Reliance upon ancestral mutations is maintained in colorectal cancers that heterogeneously evolve during targeted therapies. Nature communications 9(1) 2287 [DOI  PMID]

Germano G, Lamba S, Rospo G, Barault L, Magri A, Maione F, Russo M, Crisafulli G, Bartolini A, Lerda G, Siravegna G, Mussolin B, Frapolli R, Montone M, Morano F, de Braud F, Amirouchene-Angelozzi N, Marsoni S, D'Incalci M, Orlandi A, Giraudo E, Sartore-Bianchi A, Siena S, Pietrantonio F, Di Nicolantonio F, Bardelli A. (2017) Inactivation of DNA repair triggers neoantigen generation and impairs tumour growth. Nature 552(7683) 116-120 [DOI  PMID]

Russo M, Bardelli A. (2017) Lesion-Directed Therapies and Monitoring Tumor Evolution Using Liquid Biopsies. Cold Spring Harbor perspectives in medicine 7(2) [DOI  PMID]

Vecchione L, Gambino V, Raaijmakers J, Schlicker A, Fumagalli A, Russo M, Villanueva A, Beerling E, Bartolini A, Mollevi DG, El-Murr N, Chiron M, Calvet L, Nicolazzi C, Combeau C, Henry C, Simon IM, Tian S, in 't Veld S, D'ario G, Mainardi S, Beijersbergen RL, Lieftink C, Linn S, Rumpf-Kienzl C, Delorenzi M, Wessels L, Salazar R, Di Nicolantonio F, Bardelli A, van Rheenen J, Medema RH, Tejpar S, Bernards R. (2016) A Vulnerability of a Subset of Colon Cancers with Potential Clinical Utility. Cell 165(2) 317-30 [DOI  PMID]

Russo M, Siravegna G, Blaszkowsky LS, Corti G, Crisafulli G, Ahronian LG, Mussolin B, Kwak EL, Buscarino M, Lazzari L, Valtorta E, Truini M, Jessop NA, Robinson HE, Hong TS, Mino-Kenudson M, Di Nicolantonio F, Thabet A, Sartore-Bianchi A, Siena S, Iafrate AJ, Bardelli A, Corcoran RB. (2016) Tumor Heterogeneity and Lesion-Specific Response to Targeted Therapy in Colorectal Cancer. Cancer discovery 6(2) 147-153 [DOI  PMID]

Russo M, Misale S, Wei G, Siravegna G, Crisafulli G, Lazzari L, Corti G, Rospo G, Novara L, Mussolin B, Bartolini A, Cam N, Patel R, Yan S, Shoemaker R, Wild R, Di Nicolantonio F, Bianchi AS, Li G, Siena S, Bardelli A. (2016) Acquired Resistance to the TRK Inhibitor Entrectinib in Colorectal Cancer. Cancer discovery 6(1) 36-44 [DOI  PMID]

Medico E, Russo M, Picco G, Cancelliere C, Valtorta E, Corti G, Buscarino M, Isella C, Lamba S, Martinoglio B, Veronese S, Siena S, Sartore-Bianchi A, Beccuti M, Mottolese M, Linnebacher M, Cordero F, Di Nicolantonio F, Bardelli A. (2015) The molecular landscape of colorectal cancer cell lines unveils clinically actionable kinase targets. Nature communications 6 7002 [DOI  PMID]

Arena S, Bellosillo B, Siravegna G, Martinez A, Canadas I, Lazzari L, Ferruz N, Russo M, Misale S, Gonzalez I, Iglesias M, Gavilan E, Corti G, Hobor S, Crisafulli G, Salido M, Sanchez J, Dalmases A, Bellmunt J, De Fabritiis G, Rovira A, Di Nicolantonio F, Albanell J, Bardelli A, Montagut C. (2015) Emergence of Multiple EGFR Extracellular Mutations during Cetuximab Treatment in Colorectal Cancer. Clinical cancer research : an official journal of the American Association for Cancer Research 21(9) 2157-66 [DOI  PMID]

Lamba S, Russo M, Sun C, Lazzari L, Cancelliere C, Grernrum W, Lieftink C, Bernards R, Di Nicolantonio F, Bardelli A. (2014) RAF suppression synergizes with MEK inhibition in KRAS mutant cancer cells. Cell reports 8(5) 1475-83 [DOI  PMID]

Misale S, Arena S, Lamba S, Siravegna G, Lallo A, Hobor S, Russo M, Buscarino M, Lazzari L, Sartore-Bianchi A, Bencardino K, Amatu A, Lauricella C, Valtorta E, Siena S, Di Nicolantonio F, Bardelli A. (2014) Blockade of EGFR and MEK intercepts heterogeneous mechanisms of acquired resistance to anti-EGFR therapies in colorectal cancer. Science translational medicine 6(224) 224ra26 [DOI  PMID]

Russo M, Di Nicolantonio F, Bardelli A. (2014) Climbing RAS, the everest of oncogenes. Cancer discovery 4(1) 19-21 [DOI  PMID]

Martini M, Russo M, Lamba S, Vitiello E, Crowley EH, Sassi F, Romanelli D, Frattini M, Marchetti A, Bardelli A. (2013) Mixed lineage kinase MLK4 is activated in colorectal cancers where it synergistically cooperates with activated RAS signaling in driving tumorigenesis. Cancer research 73(6) 1912-21 [DOI  PMID]

Di Nicolantonio F, Arena S, Tabernero J, Grosso S, Molinari F, Macarulla T, Russo M, Cancelliere C, Zecchin D, Mazzucchelli L, Sasazuki T, Shirasawa S, Geuna M, Frattini M, Baselga J, Gallicchio M, Biffo S, Bardelli A. (2010) Deregulation of the PI3K and KRAS signaling pathways in human cancer cells determines their response to everolimus. The Journal of clinical investigation 120(8) 2858-66 [DOI  PMID]

Di Nicolantonio F, Arena S, Gallicchio M, Zecchin D, Martini M, Flonta SE, Stella GM, Lamba S, Cancelliere C, Russo M, Geuna M, Appendino G, Fantozzi R, Medico E, Bardelli A. (2008) Replacement of normal with mutant alleles in the genome of normal human cells unveils mutation-specific drug responses. Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America 105(52) 20864-9 [DOI  PMID]

Courses

• I. ANATOMIA UMANA, ISTOLOGIA E FISIOLOGIA (D.M. 270/04) (MED 2868)
  Corso di Laurea in Tecniche di Laboratorio Biomedico - Torino
• I. Struttura e morfologia del corpo umano - Canale A (MSL0259)
  Corso di laurea in Infermieristica - sede Orbassano Polo Medicina Orbassano e Candiolo
• Istologia (D.M. 270/04) (MED 2868B)
  Corso di Laurea in Tecniche di Laboratorio Biomedico - Torino
• Istologia can.A (MSL0259C)
  Corso di laurea in Infermieristica - sede Orbassano Polo Medicina Orbassano e Candiolo
• Istologia ed embriologia (Canale D) (SME0716)
  Laurea Magistrale in Medicina e Chirurgia - sede di Torino
• Multi-omics and Data Science for Precision Medicine (ONC0260)
  Artificial Intelligence for Biomedicine and Healthcare
• ONC0260A Genomics, transcriptomics, and phenotypic screenings (ONC0260A)
  Artificial Intelligence for Biomedicine and Healthcare

Research topics

EVOLUZIONE TUMORALE E RESISTENZA ALLE TERAPIE

Lo sviluppo di resistenza alle terapie a bersaglio molecolare (targeted therapies) è la principale causa di ricadute nei pazienti oncologici. In alcuni casi la recidiva è rapida, ed è dovuta ad alterazioni genetiche già presenti nella massa tumorale, seppur a bassa frequenza, prima della somministrazione del trattamento.

In altri casi si verifica una ricaduta dopo una prolungata risposta clinica, anche in assenza di malattia rilevabile. In questo contesto, si ritiene che la recidiva del tumore sia dovuta alla presenza di una malattia minima residua, costituita da cellule "persistenti". I persisters, descritti in diversi tipi di tumore in risposta a diverse terapie, sono cellule caratterizzate da un basso stato proliferativo, in grado di tollerare l’azione letale dei farmaci attraverso meccanismi non genetici, probabilmente dovuti ad alterazioni trascrizionali, epigenetiche e metaboliche. Tuttavia, dopo un trattamento prolungato con farmaci a bersaglio molecolare, i persisters possono dare origine ad una popolazione di cellule resistenti caratterizzate da multipli meccanismi genetici di resistenza, e responsabili dell’insorgenza di recidiva di malattia.

Abbiamo recentemente dimostrato che il trattamento prolungato con terapie a bersaglio molecolare induce nei persisters un aumento significativo del danno al DNA e l’attivazione di una risposta, nota come “mutabilità adattativa”, che comporta una ridotta capacità di riparazione del danno a carico del DNA ed un’ aumentata replicazione del DNA tramite DNA polimerasi soggette a errori. Questo passaggio dalla replicazione del DNA da alta a bassa fedeltà aumenta il tasso di mutazione dei persisters favorendo pertanto l'acquisizione di resistenza.

Questa strategia di sopravvivenza ed evoluzione tumorale nasconde delle vulnerabilità che possono essere sfruttata terapeuticamente, ma diversi aspetti riguardanti la transizione da cellule sensibili - a persistenti - a cellule resistenti richiedono ancora ulteriori caratterizzazioni al fine di individuare approcci terapeutici innovativi ed efficaci volti a prevenire l'evoluzione della resistenza.

 

AREE DI RICERCA

Biologia molecolare e cellulare del cancro.   Tumori gastrointestinali.   Oncologia Traslazionale.   Sistemi complessi in oncologia. 

 

PROGETTI SCIENTIFICI FINANZIATI

Dal 01/01/2022 al 31/12/2026: Associazione Italiana per la Ricerca sul Cancro- MyFirstGrant AIRC (MFAG n. 26439).    Titolo del progetto: Drug induced mutability in cancer cells: from molecular characterization to clinical targets.

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Academic bodies

• Department Council - Department of Oncology

• Consiglio di Dipartimento - Dipartimento di Oncologia

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