DESCRIZIONE
Lo scopo principale di questo progetto sarà quello di studiare il ruolo di aconitasi/IRP1 come enzima di connessione tra il metabolismo del ferro e la lipogenesi. Aconitasi/IRP1 è una proteina citoplasmatica che può svolgere due funzioni completamente diverse (Cairo G. and Recalcati S., Expert Rev Mol Med 2007); infatti quando il ferro intracellulare è abbondante, essa assembla un cluster [4Fe-4S] e funziona come controparte citosolica dell¿aconitasi mitocondriale, enzima che converte il citrato ad isocitrato nel ciclo dell¿acido tricarbossilico. Viceversa, in carenza di ferro, è presente in forma apo (IRP1) ed ha la capacità di controllare l¿espressione di geni importanti per il metabolismo del ferro. Topi KO per aconitasi/IRP1 non presentano anormalità fenotipiche apprezzabili né alterazioni della regolazione del metabolismo del ferro (Meyron-Holtz et al., EMBO J 2004); questo suggerisce che il ruolo primario di IRP1/aconitasi possa essere quello di funzionare come aconitasi citosolica nel metabolismo del citrato, che rappresenta un intermedio fondamentale nella sintesi degli acidi grassi nel citosol.
OBIETTIVI
L¿obiettivo del presente progetto è quello di caratterizzare l¿espressione di IRP1/aconitasi in modelli animali di steatosi epatica con o senza sovraccarico di ferro per chiarire se tale proteina gioca un ruolo nella biosintesi epatica lipidica. Valuteremo anche se l¿aumento della sua attività, causato dagli alti livelli di ferro epatico, possa influenzare lo sviluppo della steatosi epatica nei modelli animali e rendere cosi almeno in parte ragione del noto ruolo negativo che il sovraccarico di ferro svolge nei pazienti con steatosi.
DESCRIZIONE
Inizialmente studieremo l¿espressione di aconitasi/IRP1 e la sua attività enzimatica in vari modelli di steatosi epatica quali ratti Zucker obesi a causa di mutazioni nel recettori della leptina e ratti tenuti a dieta ricca di lipidi per parecchi mesi.
Inoltre per capire se l¿attività dell¿aconitasi possa essere influenzata da uno stimolo lipogenico in assenza di steatosi epatica, analizzeremo l¿attività enzimatica in fegati di ratti sottoposti a trattamento acuto con etanolo.
In un secondo momento, per valutare se l¿aumento dei livelli epatici di ferro, favorendo l¿assemblaggio di cluster [4Fe-4S] e quindi il passaggio di IRP1 alla forma aconitasica, possa ulteriormente promuovere la biogenesi epatica di lipidi, analizzeremo l¿attività dell¿aconitasi e i suoi livelli di espressione in ratti Zucker sottoposti a dieta ricca di ferro.
In tutti i modelli sopracitati analizzeremo anche parametri correlati alla biosintesi dei lipidi.
Infine analizzeremo l¿espressione di IRP1/aconitasi anche in biopsie di fegato umano sano o steatosico.