Modificazioni strutturali e metaboliche indotte da Plasmodium falciparum e dai suoi prodotti metabolici in globuli rossi umani
Progetto Plasmodium falciparum (Pf)accelera il processo di senescenza dei globuli rossi(GR)(Omodeo Salè et al.,Blood 2003). A questo fenomeno potrebbero contribuire il pigmento malarico (emozoina) e ematina (AH), prodotti metabolici del parassita. Questi composti inibiscono diverse funzioni macrofagiche (Omodeo Salè et al. Febs Letters 1998), riducono la deformabilità e destabilizzano i GR (Dondorp A.et al, Redox Report 2003, Omodeo Salè et al.Eur.J.Haematol. 2005). AH modula anche l¿attività della gliceraldeide 3 fosfato deidrogenasi (G3PD), un enzima associato nello stato inattivo all¿estremità citosolica della banda 3. Nei GR preincubati con AH l¿attività di membrana della G3PD è significativamente ridotta a causa dell¿ossidazione dei gruppi tiolici dell¿enzima, solo in parte reversibile dall¿aggiunta di GSH o DTT. Parallelamente una quota di enzima viene traslocata nel citosol e passa allo stato attivo (Omodeo Salè et al.,Febs Letters 2005). Questo fenomeno è accompagnato dalla fosforilazione della banda 3 ed è reversibile in presenza di agenti riducenti (lavoro in revisione). Sulla base di questi dati è possibile che AH modifichi l¿organizzazione dei microdomini lipidici (lipid rafts), ai quali la banda 3 e alcune proteine citoscheletriche sono in parte associate. Nella prosecuzione di questa ricerca ci proponiamo quindi di analizzare la composizione dei lipid rafts di GR umani esposti all¿eme in diverse condizioni sperimentali (es in presenza o previo pretrattamento con antiossidanti). L¿analisi sarà eseguita mediante SDS PAGE e Western blotting con anticorpi specifici anche su GR non infettati isolati da culture con P.f. e completata, in collaborazione con il Prof. M.Masserini (Università di Milano Bicocca), da studi di calorimetria a scansione differenziale per identificare il sito dell¿interazione dei prodotti dell¿eme con i componenti della membrana e chiarire quali proteine vengono modificate nella forma (entalpia) o nella temperatura di transizione.