RUOLO DELL¿ACIDO RETINOICO NELLA REGOLAZIONE DELL¿ESPRESSIONE DEI FATTORI DI TRASCRIZIONE PHOX2A e PHOX2B

PHOX2A e PHOX2B sono due fattori di trascrizione che svolgono un ruolo essenziale nello sviluppo dell'intero sistema nervoso autonomo. Il knock-out dei relativi geni nel topo causa l'agenesia parziale o totale di tutte e tre le branche periferiche del sistema nervoso autonomo (ortosimpatica, parasimpatica ed enterica), determinando un fenotipo incompatibile con la vita. Oltre a questo ruolo nello sviluppo, PHOX2A e PHOX2B regolano anche l'espressione di geni responsabili del differenziamento terminale del neurone autonomico. In particolare, PHOX2A regola la trascrizione del gene codificante per la subunità alfa3 del recettore colinergico-nicotinico, che assemblandosi con la subunità beta4 forma il recettore nicotinico gangliare, espresso in tutti i neuroni gangliari del sistema nervoso autonomo, e responsabile dell¿insorgenza del potenziale eccitatorio post-sinaptico rapido. Inoltre, PHOX2A e PHOX2B regolano l'espressione del gene codificante per la dopamina beta-idrossilasi, enzima limitante nella sintesi della noradrenalina, pertanto svolgendo un ruolo fondamentale nel differenziamento terminale del sistema ortosimpatico. Molto poco è noto circa i meccanismi molecolari che governano l¿espressione di PHOX2A e PHOX2B sia durante lo sviluppo che nel neurone gangliare adulto, in cui i due fattori sono espressi e giocano probabilmente un ruolo importante nella regolazione delle attività del sistema nervoso autonomo. Il nostro laboratorio ha definito le caratteristiche strutturali e funzionali principali delle regioni regolatorie dei geni codificanti PHOX2A e PHOX2B, ma poco è noto circa il ruolo di segnali extracellulari nel controllo della loro attività. La Vitamina A (retinolo) è un ben caratterizzato segnale extracellulare implicato nel differenziamento dei neuroni simpatici. Inoltre, sono ben noti i suoi effetti teratogeni che si esplicano soprattutto sulle strutture derivate dalla cresta neurale, in cui PHOX2A e PHOX2B giocano un ruolo differenziativo essenziale. La maggior parte delle azioni della Vitamina A sono mediate dal suo prodotto metabolico acido retinoico, che legandosi al suo specifico recettore intracellulare è in grado di modificare l¿espressione di numerosi geni bersaglio. Scopo del progetto è studiare se l¿acido retinoico sia in grado di modificare l¿espressione di PHOX2A e PHOX2B e valutare gli effetti sull¿espressione dei geni bersaglio di questi due fattori. A tale scopo verranno utilizzate linee di neuroblastoma umano a diversi stadi di differenziamento, in considerazione del fatto che i ben noti effetti teratogeni dell¿acido retinoico si esplicano esclusivamente in una precisa fase dello sviluppo embrionale, coincidente con la formazione della cresta neurale e con la migrazione dei diversi precursori.