Ruolo del Progesterone Receptor Membrane Component-1 (PGRMC-1) nel regolare la vitalità dell'ovocita e la sua competenza allo sviluppo
Progetto Nei mammiferi l'identificazione di marcatori biologici preditivi della vitalità e potenzialità di sviluppo in vitro dell'ovocita può avere importanti implicazioni nel trattamento della fertilità umana e nei programmi di selezione delle specie di interesse zootecnico. In particolare, geni che risultano coinvolti nella regolazione della sopravvivenza delle cellule somatiche, potrebbero rivestire un ruolo analogo nel controllare la vitalità del gamete femminile e dell'embrione. Recenti studi hanno identificato una proteina, il Progesterone Receptor Membrane Component-1 (PGRMC1), che promuove il mantenimento della vitalità delle cellule follicolari e luteiniche nella specie murina ed umana, come anche delle cellule di tumori ovarici e della mammella (1). Alcune ricerche hanno caratterizzato PGRMC1 anche nello zigote bovino (2) e nell'ovocita di topo (1). Infine, il gene Pgrmc1 è localizzato sul cromosoma X a livello Xq13-q26 e, nella specie umana, la traslocazione di questa regione è spesso associata a "premature ovarian failure" in cui si osserva una rapida perdita del patrimonio di gameti femminili nell'ovaio (3). Per tali motivi, lo studio dell'espressione di PGRMC1, nonchè del significato biologico di questa proteina, anche alla luce dei dati derivanti dagli studi genetici, comproverebbero un suo possibile ruolo nel mantenimento della vitalità nell'ovocita e nell'embrione nei mammiferi.
Obbiettivo specifico. Determinare se PGRMC1 svolge un ruolo essenziale per il mantenimento della vitalità e competenza allo sviluppo dell'ovocita bovino utilizzando la tecnica degli "small interfering" RNA (siRNA) e cioè iniettando in ovociti di bovino (n=300), isolati da ovaie prelevate in sede di macellazione, brevi sequenze di siRNA in grado di inibire selettivamente la traduzione del trascritto del PGRMC1. Successivamente, gli ovociti trattati e di controllo (n=300) saranno maturati e fecondati in vitro per valutare la loro capacità di sviluppo fino allo stadio di blastocisti (4).
Risultati attesi. Sulla base degli studi condotti anche sulle cellule somatiche (1, 5) questo studio potrà portare a dimostrare che il PGRMC-1 svolge un ruolo essenziale anche nel mantenimento della vitalità dell'ovocita e dello zigote e nel permettere un normale sviluppo embrionale. In prospettiva, la successiva analisi biochimica e genetica potrebbe chiarire se specifiche alterazioni o mutazioni del gene possano costituire uno strumento preditivo del successo dei protocolli di fecondazione assistita. L'utilizzo di tale biomarcatore potrebbe quindi avere potenziali ricadute nel trattamento dell'infertilità umana e nelle strategie di riproduzione assistita nelle specie domestiche.
1. Peluso, J.J., Semin Reprod Med, 2007. 25(3): p. 198-207. 2. Dode, M.A., et al., Mol Reprod Dev, 2006. 73(3): p. 288-97. 3. Portnoi, M.F., et al., Hum Reprod, 2006. 21(9): p. 2329-34. 4. Luciano AM, et al., Biol Reprod 2004; 70(2): 465-472. 5. Peluso, J.J. et al., Endocrinology, 2008. 149(2): p. 534-43.