Studio in vitro dei recettori Toll-like nei neuroni enterici e nei neuroni sensitivi primari murini.
Progetto Buona parte del nostro sistema immunitario risiede nel tratto gastrointestinale dove numerose tipologie cellulari contribuiscono alla risposta ad agenti patogeni o potenzialmente patogeni. Inoltre, l¿intestino costituisce l¿habitat per numerosi microbioti che tra le loro diverse funzioni comprendono anche un ruolo fondamentale nel mantenimento di una risposta immunitaria adeguata ed equilibrata attraverso l'interazione con la famiglia di recettori Toll-like (TLRs). I TLRs riconoscono pattern molecolari conservati di origine batterica e virale.
Studi recenti hanno dimostrato che TLR4 (ligando: LPS, componente di membrana dei batteri Gram negativi) è espresso dai neuroni del plesso mienterico del digiuno murino(1) e osservazioni del nostro laboratorio hanno ulteriormente ampliato questo dato evidenziando che TLR4, TLR3 (ligando: RNA virale a doppio filamento) e TLR7 (ligando: RNA virale a singolo filamento) sono espressi sia nel plesso mienterico che sottomucoso in differenti tratti dell¿intestino murino, nell¿ileo umano e nei gangli sensitivi murini (2,3).
Alla luce di queste osservazioni, che depongono fortemente per un coinvolgimento diretto del sistema nervoso enterico nel riconoscimento e nella risposta ad agenti batterici e virali, lo scopo di questo lavoro è quello di studiare il ruolo dei recettori TLR nei neuroni enterici attraverso un approccio in vitro basato:1) su colture di neuroni enterici dissociati ed isolati dall¿intestino murino e 2) su colture organotipiche di gangli sensitivi murini e su neuroni sensitivi primari murini dissociati e isolati dai gangli sensitivi.
In particolare, ci si propone di studiare l'effetto che l'esposizione diretta dei neuroni enterici ai ligandi dei TLRs esercita:
. sull¿espressione e sulla localizzazione sub-cellulare dei recettori
· sulla traslocazione nucleare del fattore di trascrizione NF-kB
· sull¿espressione di citochine e chemochine
· sull¿ espressione di neuropeptidi
Nello studio ci si avvarrà di tecniche di immunolocalizzazione (immunistochimica, immunofluorescenza, immunogold) studiando i campioni ottenuti utilizzando la microscopia ottica, la microscopia elettronica a trasmissione e microscopia confocale e di tecniche biomolecolari (western blot, Elisa).
(1) Rumio C, et al. Activation of smooth muscle and myenteric plexus cells of jejunum via Toll-like
receptor 4. Cell Physiol. 2006 Jul;208(1):47-54.
(2)Barajon et al., Toll-like receptors are expressed in enteric nervous system and dorsal root ganglia. Italian Journal of Anatomy and Embryology 2006; 111: 13.
(3) Barajon et al. Expression of Toll-like receptors in the enteric nervous system. Submitted for publication to Neurogastroenterology and Motility