Il ruolo delle proteine spazzine (chaperoni) nella rimozione delle forme proteiche neurotossiche presenti nella SLA
Altro
Data di Pubblicazione:
2015
Citazione:
Il ruolo delle proteine spazzine (chaperoni) nella rimozione delle forme proteiche neurotossiche presenti nella SLA / A. Poletti. ((Intervento presentato al 1. convegno Simposio nazionale SLA tenutosi a Napoli nel 2015.
Abstract:
La sclerosi laterale amiotrofica (SLA) può manifestarsi sporadicamente (sSLA) o in forme familiari (fSLA). Tutti i pazienti SLA presentano depositi/aggregati di particolari proteine nei motoneuroni colpiti dalla malattia. Tra le proteine identificate in questi depositi alcune (quali TDP43, FUS, UBQLN2, OPTN2) causano, se mutate, fSLA, suggerendo l'esistenza di un meccanismo patogenetico comune tra le due varianti di SLA. Tali proteine avrebbero una naturale tendenza a generare forme strutturalmente aberranti ("misfoldate") e le mutazioni ne aumenterebbero significativamente la frequenza a perdere la corretta struttura terziaria. Le proteine "misfoldate" sono associate a neurotossicità e devono essere eliminate tramite il sistema di controllo di qualità proteico (PQC), composto da proteine chaperones (come le Heat Shock Proteins) e dai sistemi di degradazione ubiquitina-proteasoma (UPS) ed autofago-lisosomiale (APLP). L'accumulo di proteine "misfoldate" deriverebbe da un’insufficiente azione o alterazione del PQC nella SLA. In topi transgenici esprimenti la proteina Superossido Dismutasi 1 (SOD1) mutata (Tg SOD1-G93A) abbiamo osservato che lo chaperone small heat shock protein B8 (HSPB8) è presente a livelli elevati in motoneuroni che sopravvivono allo stadio terminale della malattia. HSPB8 è anche sovraespressa nel midollo spinale di pazienti fSLA e sSLA. Abbiamo dimostrato che in modelli motoneuronali di fSLA, la sovra-espressione di HSPB8 previene l’aggregazione delle forme SLA-associate di SOD1 e TDP43, promuovendone la degradazione via autofagia. In modelli di Drosophila melanogaster di SLA, la sovraespressione dell'ortologo di HSPB8 (Hsp67Bc) riduce il danno indotto da TDP43 agli ommatidi dell'occhio. Su queste basi, abbiamo sviluppato un sistema reporter basato sul gene luciferasi attivato dal promotore umano di HSPB8 (promB8), per identificare molecole capaci di interferire con l’espressione a livello trascrizionale. L’analisi high-troughput screening di una libreria commerciale di 2000 composti (The SPECTRUM Collection, MicroSource, USA), ha permesso di identificare composti attivi poi saggiati per la loro 1) tossicità, 2) IC50 e 3) induzione dell’espressione di HSPB8 endogena, in cellule NSC34 e SH-SY5Y. Abbiamo identificato due composti che aumentano significativamente i livelli di HSPB8 in cellule SH-SY5Y e che contrastano l’aggregazione di TDP43 mutato. In futuro testeremo l’efficacia di queste molecole in vari modelli animali di SLA.
Tipologia IRIS:
14 - Intervento a convegno non pubblicato
Keywords:
Amyotrophic lateral sclerosis; HSPB8; autophagy; proteasome; protein quality control system
Elenco autori:
A. Poletti
Link alla scheda completa: