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Progetto attivo: RBPALS

RBPALS:

Caratterizzazione dei meccanismi patologici mediati dalle RNA binding protein TDP-43 e FUS nella Sclerosi Laterale Amiotrifica.

Il Progetto

L’identificazione di TDP-43 come principale componente delle inclusioni intracellulari ritrovate in pazienti affetti da SLA - sia nella forma sporadica che in quella familiare - privo di mutazioni nel gene SOD1, ha aperto nuove prospettive in ordine ai potenziali meccanismi patologici implicati in questa malattia. L’identificazione di mutazioni patologiche nei geni TARDBP e recentemente in FUS ha ulteriormente indicato un ruolo importante nella patogenesi della SLA del processo di regolazione post-trascrizionale. Le proteine TDP-43 e FUS, infatti, sono RNA-binding proteins (RBP) nucleari, principalmente associate all’attività di splicing, ma anche implicate nella stabilizzazione e nel trasporto degli mRNA. Dato che nei tessuti affetti, entrambe queste RBP mostrano un’alterata localizzazioene nel citoplasma, dove formano aggregati, l’ipotesi della “perdita di funzione” rispetto a quella della “gain-of-function” rappresenta un’importante questione da discutere per i futuri progetti di “drug development” e di approccio preclinico. Il progetto ha lo scopo di fornire dati sperimentali relativo al ruolo sia fisiologico che patologico delle proteine TDP-43 e FUS nelle cellule neuronali. Per stabilire quale scenario meglio rappresenti il processo neurodegenerativo osservato nei pazienti SLA saranno caratterizzati i geni ed eventualmente i pathway, la cui espressione è interessata dalle alterazioni di TDP-43 e FUS. L’effetto della deplezione di TDP-43/FUS dall’ambiente cellulare sarà valutata utilizzando la tecnologia dei microarray per valutare l’espressione genica e i profili di splicing. Si includerà un’accurata caratterizzazione delle interazioni intermolecolari e delle proprietà biologiche di TDP-43 e FUS, attraverso diverse tecniche (RNA immunoprecipitation and chip, CLIP and mass-spec analyses). Infine, ci si propone di stabilire e caratterizzare il modello cellulare di “gain/loss of function” attraverso l’espressione selettiva della proteina TDP-43 mutante e il concomitante silenziamento della forma wild-type endogena. Queste linee cellulari ed il modello di “loss-of function” in Drodophila per TDP-43, disponibile presso il laboratorio del Prof. Baralle, rappresenteranno un strumento utile per la scoperta di nuovi farmaci e per testare nuove strategie terapeutiche comuni alle forme sporadiche e familiari prive di mutazioni nel gene SOD1.

Il Team di Ricerca:

Principal Investigator:

RATTI