REGOLAZIONE FARMACOLOGICA E GENETICA DELLA FUNZIONE DI mTOR. UN NUOVO BERSAGLIO MOLECOLARE PER LA TSC E LA LAM
Progetto La Sclerosi Tuberosa (TSC) è una patologia multifattoriale e multisistemica, secondaria al cattivo funzionamento dei geni oncosoppressori TSC1 e TSC2 che codificano rispettivamente per tiberina ed amartina. Circa il 27% dei casi di TSC sviluppano anche la linfangioleiomiomatosi (LAM), caratterizzata dalla proliferazione disorganizzata di cellule muscolari lisce, con lesione ai geni TSC1 o TSC2, nel parenchima polmonare. La LAM insorge anche sporadicamente ci sono circa 100 pazienti in Italia. Il complesso TSC1/TSC2 esercita un controllo sviluppa sulla proliferazione e sul differenziamento cellulare grazie all¿inibizione di mTOR. Nel nostro laboratorio sono state isolate e caratterizzate, da un angiomiolipoma umano, delle cellule muscolari lisce con mutazione LOH di TSC2 (TSC2-/-) e, perciò, non esprimono la tuberina. L¿esposizione delle cellule TSC2-/- a rapamicina normalizza la loro velocità di proliferazione, suggerendo che mTOR è responsabile della ipercrescita. Per stabilire se le caratteristiche proliferative e le alterazioni biochimiche e molecolari delle cellule TSC2-/- siano legate alla mancanza di tuberina, ci proponiamo di promuovere l¿espressione della proteina attraverso la reintroduzione del gene. Saranno valutate sia le caratteristiche proliferative di queste cellule modificate che funzionalità delle vie di traduzione del segnale attivate dai fattori di crescita. E¿ stato recentemente dimostrato che il complesso rictor-mTOR fosforila direttamente Akt sulla serina 473. Recentemente abbiamo sviluppato un modello di LAM attraverso l¿inoculazione endonasale della cellule TSC2-/- nei topi nudi. Queste cellule raggiungono rapidamente il polmone, ove proliferano e crescono invadendo il parenchima polmonare creando una graduale devastazione alveolare. Ci si propone di valutare se questa proliferazione è associata all¿azione di fattori di crescita come IGF-1 ed EGF e se la devastazione corrisponde ad una progressiva invasione polmonare da parte del sistema linfatico. Attualmente, per la cura della TSC e della LAM non sono disponibili trattamenti farmacologici. Pertanto, lo studio delle cellule muscolari lisce TSC2-/- rappresenta un ottimo modello sperimentale per lo studio e lo sviluppo di strategie farmacologiche per tali patologie.