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PROGRAMMA DI RICERCA 2004

italiano - english
Unità di Ricerca
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Classificazione scientifico-disciplinare
Classificazione geografica
Bibliografia
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Parole Chiave
MICROBIOLOGIA; VIRUS; APOPTOSI; INFEZIONI

Apoptosi ed Infezioni virali.

Università degli Studi di Roma "Tor Vergata"
Abstract
Oltre al suo ruolo essenziale nel differenziamento e nell'omeostasi degli organismi multicellulari, l' apoptosi svolge una funzione importante nella risposta cellulare a differenti insulti. Fra questi, le infezioni causate dai virus, la cui replicazione e diffusione può essere efficientemente limitata dalla risposta apoptotica cellulare dell' ospite. Comunque, i virus hanno evoluto molteplici strategie di sopravvivenza per sfuggire all'eliminazione da parte di questa forma di resistenza non specifica. Infatti, la regolazione dei segnali apoptotici viene utilizzata da una grande varietà di virus, ai fini di permettere il perdurare dell'infezione virale e di aumentare l'efficienza della replicazione virale. Inoltre, l'uso dell' apoptosi a proprio vantaggio, sembra essere una subdola strategia adottata da alcuni virus per trasformare un meccanismo di resistenza in un mezzo per contrastare le difese dell' ospite. Numerosi studi hanno dimostrato che nelle infezioni causate da virus appartenenti alle famiglie Retroviridae, Orthomyxoviridae, Papovaviridae, Rhabdoviridae e Herpesviridae, intervengono importanti interazioni tra agenti virali e morte cellulare apoptotica. Comunque, ai fini di comprendere nel dettaglio come questi virus regolino la morte/sopravvivenza delle cellule infettate, è di fondamentale importanza una migliore definizione dei meccanismi molecolari che intervengono naturalmente nell' apoptosi. D'altra parte, lo studio dei meccanismi attraverso cui i virus >>>

Coordinatore Scientifico del Programma di Ricerca
Enrico GARACI Università degli Studi di ROMA "Tor Vergata"
Obiettivo del Programma di Ricerca
Virus appartenenti a diverse famiglie importanti nella patologia umana interferiscono con meccanismi coinvolti nella morte delle cellule infettate. La definizione dei meccanismi che presiedono all'interazione tra tali virus e morte apoptotica potrebbe aprire nuove prospettive nella comprensione della patogenesi delle infezioni da essi causate. L'apoptosi può essere associata a diversi danni a carico dei tessuti dell'ospite, ma anche alla limitazione della diffusione del virus. Inoltre, l' inibizione dell' apoptosi può essere associata ad una stabile replicazione del virus nella cellula bersaglio, determinando un'infezione di tipo persistente/cronico. Ai fini di comprendere nel dettaglio come alcuni virus regolano la morte/sopravvivenza delle cellule infettate, è di fondamentale importanza una migliore definizione dei meccanismi molecolari che intervengono naturalmente nell' apoptosi. D'altra parte, lo studio dei meccanismi attraverso cui i virus controllano l' apoptosi ha fornito già in passato delucidazioni importanti riguardanti alcune fasi centrali del processo apoptotico. In questo contesto, lo scopo di questo Programma di Ricerca è quello di riunire in un progetto coordinato le competenze di cinque laboratori coinvolti da diversi anni in ricerche di base riguardanti gli aspetti biochimici e molecolari e gli aspetti virologici dell' apoptosi. Questo disegno sarà atto a creare una rete di azioni collaborative con lo scopo preminente di aumentare le nostre conoscenze >>>

Risultati parziali attesi
Il risultato complessivo atteso è quello di un contributo alla maggiore comprensione di:
1) interazioni tra virus e meccanismi di morte apoptotica nel corso delle infezioni da retrovirus umani, virus influenzali, herpesvirus, papillomavirus e virus della stomatite vescicolare;
2) alcuni aspetti della genetica e della biologia molecolare e cellulare dell'apoptosi.

Ciò, attraverso una ricerca collaborativa tra i cinque gruppi impegnati sugli specifici aspetti del Programma di Ricerca. Tale risultato complessivo sarà ottenuto attraverso il raggiungimento di una serie di risultati particolari, di cui si elencano di seguito i principali.
1) Identificazione di relazioni tra polimorfismo di geni coinvolti nella regolazione dell'apoptosi, principalmente Bcl-2, funzionalità dei loro prodotti ed alcune infezioni virali.
2) Identificazione di nuove interazioni proteiche di p73 e degli altri membri della famiglia.
3) Generazione di animali transgenici per lo studio in vivo delle funzioni dei geni p63/p73 e della TG2 nella neurodegenerazione HIV-associata.
4) Maggiore comprensione di relazioni tra apoptosi, NGF e infezione da HIV.
5) Definizione del tipo di morte indotta dall'infezione da HIV nel sistema nervoso centrale.
6) Definizione di relazioni tra varianti di HIV ed apoptosi.
7) Maggiore comprensione delle relazioni tra Bcl-2, attivazione delle MAPK, apoptosi e infezione da virus influenzale.
>>>

Durata
24 mesi
Base di partenza scientifica nazionale o internazionale
L'apoptosi (24) è una forma di morte cellulare altamente regolata in cui le cellule sono indotte a compiere un "suicidio" utilizzando dei meccanismi interni che portano ad una significativa modificazione ed infine alla degradazione delle strutture interne (19). Oltre al suo ruolo nel differenziamento e nell'omeostasi tessutale, l' apoptosi ricopre un ruolo essenziale nella risposta cellulare a differenti insulti. Fra questi, le infezioni causate dai virus, la cui replicazione e diffusione può essere efficientemente limitata dalla risposta apoptotica cellulare dell' ospite (15). Comunque, i virus hanno evoluto molteplici strategie di sopravvivenza per sfuggire all'eliminazione da parte delle resistenze specifiche o non specifiche, inclusa la risposta apoptotica (4). L' interferenza con i segnali coinvolti nella morte delle cellule infettate, è uno dei meccanismi più potenti a disposizione dei virus per controllare le resistenze non specifiche dell' ospite. Infatti, la regolazione dei segnali apoptotici viene utilizzata da una grande varietà di virus, ai fini di permettere il perdurare dell'infezione virale in concomitanza con il prolungamento della vitalità della cellula ospite, aumentando cosi l' efficienza della replicazione virale (20,33,36). Inoltre, l'uso dell' apoptosi a proprio vantaggio, sembra essere una sottile, subdola strategia adottata da alcuni virus, quale HIV, per trasformare un meccanismo di resistenza in un mezzo per contrastare le difese dell' ospite >>>