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INIZIO_TESTO_DA_INDICIZZARE

PROGRAMMA DI RICERCA 2006

italiano - english
Unità di Ricerca
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Classificazione scientifico-disciplinare
Classificazione brevettuale
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      • PREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL, OR TOILET PURPOSES (bringing into special physical form A61J [N: mechanical aspects]; chemical aspects of, or use of materials for deodorisation of air, for disinfection or sterilisation, or for bandages, dressings, absorbent pads or surgical articles A61L; compounds per se C01, C07, C08, C12N; soap compositions C11D; micro-organisms per se C12N) [C0203]
Classificazione geografica
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Parole Chiave
CANALI IONICI, CANALOPATIE CARDIACHE, ARITMIE CARDIACHE, PACEMAKER, QT LUNGO, CANALE DEL PACEMAKER, CANALE DI SODIO, GENETICA

Canalopatie cardiache

Università degli Studi di Milano
Abstract
Le patologie legate ad alterazioni del ritmo cardiaco sono tra le maggiori cause di morbidità e mortalità. Lo sviluppo recente di tecniche avanzate di indagine biomedica ha identificato come “canalopatie” le cause molecolari e genetiche di diverse patologie cardiovascolari. Ad esempio, disturbi del ritmo come la sindrome del QT lungo, la sindrome di Brugada, la Tachicardia Ventricolare Polimorfa Catecolaminergica e, più recentemente, una forma familiare di Bradicardia Sinusale sono associate a mutazioni che coinvolgono canali ionici o loro proteine regolatorie. Data la fondamentale rilevanza dei canali ionici nella generazione e nel controllo dell’attività ritmica del cuore, è possibile che altri casi di “canalopatie” cardiache associate a malattie aritmogeniche siano ancora da scoprire.
Il nostro progetto si propone di utilizzare un approccio multidisciplinare, basato sull’adozione sinergica di tecniche avanzate di ricerca di base (elettrofisiologia, biologia molecolare e genetica) e di ricerca clinica, al fine di identificare nuove potenziali patologie e/o nuovi aspetti di patologie del ritmo, attraverso lo studio di due canali ionici fondamentali nella generazione del ritmo e nella propagazione e controllo dell’attività elettrica cardiaca: il canale pacemaker, o “funny” (gene HCN4) e il canale di sodio cardiaco Nav1.5 (gene SCN5A). Lo scopo principale è quindi di investigare disordini del ritmo cardiaco a carattere familiare che hanno come possibile causa genetica >>>

Coordinatore Scientifico del Programma di Ricerca
Dario Di Francesco Università degli Studi di MILANO
Obiettivo del Programma di Ricerca
Le “canalopatie” sono patologie dovute a disfunzioni di canali ionici, le proteine integrali di membrana che sono alla base dell’attività elettrica delle cellule eccitabili, e quindi della normale funzione del sistema nervoso, del cuore, della muscolatura scheletrica e dei muscoli lisci. Visto il grande numero e la complessità delle funzioni cellulari dei canali ionici, vi è un crescente interesse nello studio delle canalopatie e della loro origine, sia dal punto di vista del fenomeno biologico-molecolare di base, sia da quello delle applicazioni cliniche e terapeutiche (Ashcroft, 2000).
Nel cuore, l’attività meccanica è direttamente determinata dall’attività elettrica cellulare, ed un corretto funzionamento di tutti i canali ionici espressi è indispensabile per il mantenimento della normale funzione cardiaca. Diverse canalopatie cardiache sono state già descritte, in particolare relative al fenomeno della ripolarizzazione del potenziale d’azione (Kass, 2005; Priori & Napolitano, 2006; Modell & Lehmann, 2006).
Il nostro progetto di ricerca si propone di investigare le cause molecolari dell’insorgenza di patologie cardiache ereditarie del ritmo e della conduzione dell’impulso associate a mutazioni di due canali ionici di grande rilevanza nella generazione del ritmo e nell’ insorgenza e propagazione del potenziale d’azione: il canale “funny” (del pacemaker, isoforma HCN4: UO1 di Milano) e il canale di sodio cardiaco (Nav1.5, UO2 di Pavia).
>>>

Durata
24 mesi
Base di partenza scientifica nazionale o internazionale
UO1-Milano

La corrente del "pacemaker", o corrente "funny" (If) è stata descritta per la prima volta alla fine degli anni '70 (Brown, DiFrancesco & Noble, 1979) nel nodo senoatriale (NSA), la regione del cuore dove ha origine l'attività ritmica spontanea (pacemaker naturale). Da allora è stata oggetto di numerosi studi che ne hanno caratterizzato le proprietà fondamentali, ed in particolare il suo ruolo nel meccanismo di pacemaking cardiaco. Un contributo importante alla caratterizzazione elettrofisiologica della corrente If ed alla delucidazione delle sue funzioni cellulari è venuto dal nostro laboratorio di Milano (Brown & DiFrancesco, 1980; DiFrancesco, 1985; DiFrancesco, 1986; DiFrancesco, 1993; DiFrancesco, 1995). La corrente If è una corrente entrante mista di Na+ e K+, attivata a potenziali più negativi di -40/-50 mV. Nelle cellule del nodo SA di mammifero (cellule pacemaker) la corrente "funny" controlla la ritmicità cardiaca (Brown, DiFrancesco & Noble, 1979; DiFrancesco 1981a,b; DiFrancesco et al., 1986; DiFrancesco, 1991). Al di fuori del tessuto di conduzione cardiaco, la corrente If si attiva normalmente a potenziali più negativi e percio` non riveste un ruolo fisiologico fondamentale; in particolari condizioni patologiche sembra però rivestire una funzione importante anche nei miociti atriali e ventricolari (Cerbai et al. 1994; Porciatti et al. 1997).
La corrente If risulta >>>