RICERCA ITALIANA     

Studio delle interazioni proteine-rame, proteine-proteine, proteine-acidi nucleici e proteine-lipidi a livello dei microdomini di membrana. Rilevanza per la comprensione delle "patologie da microdomini di membrana" come le malattie da prioni, la malattia di Alzheimer e le alterazioni del metabolismo lipidico.

Università degli Studi di Bologna

Abstract

Una patologia rara come la sindrome di Creutzfeld Jacob (malattia da prioni) e una molto più frequente come l'Alzheimer hanno in comune almeno due aspetti: a) la localizzazione delle proteine interessate a livello di microdomini di membrana (rafts e caveole, MM); b) la tendenza di tali proteine a cambiare conformazione generando forme che tendono a precipitare e/o formare aggregati che innescano processi di neurodegenerazione. Ricerche che da alcuni anni si svolgono nel laboratorio Tomasi in collaborazione con altri gruppi (Maffia) hanno impiegato cellule neuronali trasfettate con la PrP e ci hanno permesso di formulare una ipotesi di lavoro che spiega il ruolo fisiologico di PrP e permette di prevedere che fattori alimentari come il rame possono essere implicati nella genesi degli aggregati. Il modello pubblicato (Griffoni et al, Cell Biochem. Biophys,2003) implica che bassi livelli di rame disponibili a livello cerebrale possono innescare un processo di trasformazione PrPc-PrPsc. La ricerca proposta si prefigge lo scopo di verificare i meccanismi di reazione PrPc/rame, e di valutare il ruolo dei livelli di rame sulla biosintesi e stabilità della PrPc. Tali osservazioni verranno poi estese alla proteina beta-amiloide, una proteina legante il rame (Masserini). Per affrontare i problemi descritti, i gruppi di Parchi, Maffia, Tomasi, Zurzolo, utilizzando linee cellulari transfettate con la PrPc oppure la proteina scrapie (PrPsc) cercheranno di capire il significato>>>

Coordinatore Scientifico del Programma di Ricerca

Vittorio TOMASI, Universita' degli Studi di BOLOGNA

Obiettivo del Finanziamento

I dati di letteratura descritti nella parte precedente del progetto suggeriscono che la comprensione delle patologie prioniche e dell'Alzheimer dipenda anche dalla comprensione del ruolo dei microdomini di membrana nella trasduzione del segnale in condizioni sia fisiologiche che patologiche. A nostro parere può perciò essere utile creare una collaborazione basata su due aspetti: a) unire competenze sull'organizzazione molecolare di rafts e caveolae; b) utilizzare modelli utili a chiarire il significato di processi che non possono essere direttamente affrontati, quali ad esempio la variazione di una proteina da una configurazione solubile ad una insolubile in grado di formare aggregati. A questo scopo la ricerca proposta è stata suddivisa in due parti. Unendo gruppi con obiettivi di ricerca simili a gruppi che si occupano di modelli strutturali, tenteremo di superare il rallentamento verificatosi nel campo delle patologia neurodegenerative, dovuto probabilmente alla mancanza di nuove ipotesi di lavoro.

L'unità "Prioni e microdomini di membrana" perseguirà i seguenti scopi:

1) descrivere e chiarire il percorso di segnalazione indotto dalla PrPc, chiarendo il coinvolgimento dell'interazione Cav-1/PrPc, della fosforilazione di Cav-1 e delle proteine fosfatasi di tirosine (PTPs);
2) Chiarire in quale stadio della formazione dell'isoforma patologica della proteina prionica (PrPsc) siano coinvolti i rafts e se l'interazione con altre>>>

Durata

36 mesi