Un'espressione aberrante di glicosfingolipidi (GLS) nelle cellule tumorali induce numerose modificazioni rilevanti per la progressione del tumore e la formazione di metastasi. I GLS a livello della superficie cellulare interagiscono con recettori (recettori integrinici e dei fattori di crescita) e con molecole adattatrici (CBP/PAG e cav-1) formando complessi di trasmissione del segnale che sono in grado di influenzare la trasduzione del segnale.
La proteina CBP (Csk binding protein) o PAG (fosfoproteina associata a microdomini di membrana arricchiti in glicolipidi), implicata nel processo di inibizione di Src, può anche controllare la composizione glicolipidica delle membrane agendo sulla sialidasi di membrana Neu3. Inoltre il nostro gruppo ha recentemente dimostrato che l'over-espressione della GM3 sintasi causa una up-regolazione di caveolina-1 e una down-regolazione della motilità in cellule di carcinoma ovarico ed ha isolato una nuova glicosinapsi caveolina-dipendente.
Il primo obiettivo del nostro progetto è quello di determinare il meccanismo attraverso il quale CBP/PAG interagisce con Neu3: i)CBP/PAG potrebbe funzionare come molecola di aiuto a Neu3 nella presentazione o reclutamento del substrato al sito catalitico dell'enzima; ii)CBP/PAG potrebbe modificare le proprietà catalitiche intrinseche dell'enzima; iii)CBP/PAG potrebbe modificare l'attività di Neu3 attraverso la modulazione delle comunicazioni cellula-cellula.
Il secondo obiettivo del nostro progetto è di determinare se CBP/PAG è presente nelle glicosinapsi arricchite in caveolina-1 e quale potrebbe essere la sua funzione. CBP/PAG potrebbe avere due funzioni: una attraverso la sua capacità di legare Csk e di inibire l'attività di Src, provocando effetti sullo stato di fosforilazione della caveolina-1 come substrato di c-Src. L'altra potrebbe essere il suo effetto sui glicolipidi.
Il progetto si svilupperà secondo questo schema: 1)Investigare il potenziale meccanismo di regolazione di Neu3 attraverso CBP/PAG. Possono essere considerati diversi meccanismi:i)identificheremo i glicolipidi associati a CBP/PAG combinando esperimenti di co-immunoprecipitazione e di photolabeling utilizzando derivati gangliosidici fotoattivabili e radioattivi;ii)misureremo la cinetica enzimatica di Neu3 nel lisato cellulare o in cellule intatte che aumentano o reprimono l'espressione di CBP/PAG; iii)determineremo la composizione glicolipidica di cellule con aumentata o ridotta espressione di CBP/PAG. 2)Studiare la possibile presenza e funzione di CBP/PAG nelle glicosinapsi arricchite in caveolina-1 delle cellule di carcinoma ovarico umano. In particolare vorremmo verificare se la caveolina-1 e CBP/PAG possono partecipare allo stesso complesso di signaling.