RICERCA ITALIANA     

BERSAGLI MOLECOLARI PER NUOVE TERAPIE ANTINEOPLASTICHE ATTRAVERSO LO STUDIO DI PROTEINE-SEGNALE CELLULARI E VIRALI E DI INIBITORI SPECIFICI

Università degli Studi di Verona

Abstract

Obiettivo primario di questo programma di ricerca è quello di identificare nuovi bersagli terapeutici antineoplastici attraverso lo studio di pathways controllati da proteine cellulari e virali. L’attività di ricerca sarà condotta da cinque unità che costituiscono due gruppi di ricerca interdipendenti: il primo centrato sullo studio dei meccanismi di azione di proteine cellulari (unità III, Comoglio, IV, Parodi e V, Vecchio) e il secondo su proteine codificate da virus oncogeni (unità I, Bertazzoni e II, Ciminale).

1) Gruppo di ricerca sulle proteine cellulari

Scopo del progetto dell’unità III (Comoglio) è di valutare il potenziale terapeutico del dominio extracellulare dell’oncogene Met (‘Decoy Met’) in modelli murini di insorgenza e progressione del cancro. Sarà effettuata l’ingegnerizzazione del recettore e dei domini del ligando HGF in vettori lentivirali per trasdurre cellule di mammifero, al fine di ottenere i ligandi e i recettori solubili, il cui legame sarà misurato attraverso test ELISA. Saranno condotti esperimenti in vitro quali l’inibizione della fosforilazione di Met, indotta da HGF, da parte del Decoy Met. Si valuterà il potenziale inibitorio dei ricombinanti sui processi dipendenti da HGF, quali la migrazione e la motilità, l’invasione, la capacità di formare ramificazioni, e la crescita indipendente da ancoraggio.
Il progetto dell’unità IV (Parodi) è focalizzato sulla ricerca di inibitori di interazioni proteina-proteina >>>

Coordinatore Scientifico del Programma di Ricerca

Umberto Bertazzoni Università degli Studi di VERONA

Obiettivo del Programma di Ricerca

1) Gruppo di ricerca sulle proteine cellulari (Unità: III, Comoglio; IV, Parodi; V, Vecchio)

La linea di ricerca dell’unità III (Comoglio) vuole approfondire lo studio dei meccanismi dell’attivazione dell’oncogene Met da parte del suo ligando, HGF, analizzando, in particolare, il potenziale terapeutico del dominio extracellulare di Met (‘Decoy Met’) in modelli murini di insorgenza e progressione del cancro. Tale progetto sarà realizzato mediante la produzione di proteine ingegnerizzate, studi di legame ligando-recettore e saggi biologici in vitro. La produzione dei domini solubili extracellulari di Met e dei ligandi modificati mediante tecniche di ingegneria genetica consentirà di analizzare le interazioni molecolari tra i diversi domini strutturali presenti in Met e HGF. L’utilizzo di un vettore di trasferimento lentivirale permetterà di ottenere un’espressione stabile ed efficiente di tali proteine ingegnerizzate in sistemi eucariotici. Il legame tra i ligandi ingegnerizzati e i recettori solubili sarà misurato attraverso il test immuno-enzimatico ELISA. Saranno inoltre effettuati esperimenti di competizione ed esperimenti di legame recettore-recettore. I dati di legame saranno analizzati e correlati utilizzando il software di analisi PRISMA. Per valutare il potenziale inibitorio delle molecole ricombinanti in relazione ai processi biologici, dipendenti da HGF, saranno allestiti esperimenti in vitro quali la migrazione e la motilità, l’invasione, la capacit >>>

Risultati parziali attesi

1) Gruppo di ricerca sulle proteine cellulari (Unità: III, Comoglio; IV, Parodi; V, Vecchio)

Scopo della ricerca proposta dall unità III (Comoglio) è di accertare il potenziale terapeutico del dominio extracellulare di Met in modelli murini di insorgenza e progressione del cancro. Un simile approccio è incoraggiato dai dati ottenuti recentemente dal nostro gruppo che dimostrano che la porzione extracellulare del recettore Met, una molecola solubile denominata ”Decoy-Met”, possiede una potente attività anti-tumorale e anti-metastatica in modelli murini. Si è anche dimostrato che la duplice attività del Decoy-Met è il risultato di due funzioni distinte. Infatti, da un lato esso neutralizza con alta affinità l’HGF mentre, dall’altro, interferisce con l’omodimerizzazione di Met in modo dominante-negativo. Il risultato è una potente inibizione dell’invasività e del potenziale metastatico della cellula bersaglio. Il progetto si propone di produrre i domini solubili extracellulari di Met (decoy Met; SEMA; SEMA-PSI; PSI-IPT; IPT; forme di delezione di IPT; singoli domini IPT) e i ligandi modificati (HGF catena alfa; HGF NK1; HGF catena beta), mediante PCR standard e tecniche di ingegneria genetica, allo scopo di analizzare le interazioni molecolari tra i diversi domini strutturali presenti in Met e HGF. Il subclonaggio dei cDNA ricombinanti in vettori lentivirali permetterà la transfezione transiente, per la produzione e la purificazione su larga scala delle >>>

Durata

24 mesi

Base di partenza scientifica nazionale o internazionale

1) Gruppo di ricerca sulle proteine cellulari (Unità: III, Comoglio; IV, Parodi; V, Vecchio)

Le descrizione dello stato dell’arte facente capo all’unità III (Comoglio) è qui di seguito riassunto. Met è un recettore eterodimerico transmembrana di tipo tirosino-cinasico nel quale due subunità, alfa, extracellulare, e beta, - comprendente una porzione extracellulare, una porzione transmembrana ed una citoplasmatica-, sono unite da legami disolfuro. Il ligando HGF è formato da una catena alfa e da una catena beta su cui sono situati due diversi siti di legame per Met, uno ad alta affinità (catena alfa) ed uno a bassa affinità (catena beta). Entrambe le catene contribuiscono all’attivazione di Met. La regione extracellulare di Met contiene una serie di moduli strutturali distinti: un dominio SEMA; un dominio PSI; quattro domini IPT. Recentemente il modeling molecolare e l’analisi di delezione hanno identificato il dominio SEMA come il maggiore responsabile del legame con l’HGF, per quanto il dominio SEMA isolato leghi l’HGF con minore affinità rispetto al Met extracellulare intero. Sulla base della somiglianza tra i domini IPT e i domini simil-immunoglobulinici, che in un certo numero di recettori di tipo tirosino-cinasico sono stati dimostrati contenere il sito di legame per il ligando, si può ritenere che il legame dell’HGF al suo recettore potrebbe coinvolgere interazioni con i domini IPT di Met. Le ricerche sono mirate a identificare le basi strutturali e >>>