Idea progettuale - Università di Foggia
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Università di Foggia Allegato 1 IDEA PROGETTUALE CODICE SELEZIONE 09 RIC/2015 DIPARTIMENTO SSD SC NOME PROGETTO IDEA PROGETTUALE (in italiano) NOME PROGETTO (in inglese) IDEA PROGETTUALE (in inglese) Dipartimento di Medicina Clinica e Sperimentale BIO/10 - BIOCHIMICA 05/E1 – BIOCHIMICA GENERALE E BIOCHIMICA CLINICA La disfunzione mitocondriale e l'alterazione dei microtubuli fattori chiave nel promuovere il morbo di Parkinson. La malattia di Parkinson ( PD ) è la seconda malattia neurodegenerativa più comune caratterizzata principalmente da deficit locomotori dovuti alla perdita selettiva e progressiva dei neuroni dopaminergici (DA) della substantia nigra pars compacta. Il meccanismo specifico attraverso il quale i neuroni DA degenerano nel PD è poco conosciuto, ma diverse evidenze sperimentali indicano la disfunzione mitocondriale come una possibile causa primaria. Dati sperimentali ottenuti in modelli sperimentali di PD suggeriscono che la disfunzione mitocondriale e del sistema di microtubuli contribuiscono alla patogenesi del PD sia nelle forme familiari che in quelle sporadiche. Le corrette dinamiche dei MT sono fondamentali per la regolazione efficiente della mobilità mitocondriale in risposta alle richieste metaboliche. Inoltre, alterazioni dei MT inducono una compromissione del meccanismo di clearance intracellulare con conseguente progressivo accumulo di organelli ed aggregati di proteine danneggiate. Il presente progetto intende valutare se alterazioni della stabilità dei MT precedono o seguono la disfunzione mitocondriale in neuroni DA derivanti da cellule staminali pluripotenti indotte (iPSCs) ottenute da pazienti con mutazioni nel gene della parkina. Lo studio del ruolo delle parkina nella dinamica del citoscheletro e nella funzione mitocondriale permetterà di comprendere il pathway molecolare responsabile della neurodegenerazione nel PD Mitochondrial dysfunction and microtubules alterations as Key factors promoting Parkinson Disease. Parkinson's disease (PD) is the second most common neurodegenerative disorder and is mainly characterized by locomotor deficits accompanied by the selective and progressive loss of dopaminergic (DA) neurons of the substantia nigra pars compacta (SNc). The exact mechanism by which SNc neurons degenerate in PD is poorly understood, but several lines of evidence implicate mitochondrial dysfunction as a possible primary cause. Recently, data from both toxin- and gene-based models suggest that mitochondrial dysfunction as well as alterations in the microtubule (MT) network contribute to the pathogenesis of PD in both familial and sporadic forms. Accurate MT dynamics is fundamental for efficient regulation of mitochondrial mobility, required by metabolic supplies at sites distant from the cell body. Furthermore, alterations of MT drive into an impairment in the intracellular clearance mechanism resulting in the progressive accumulation of damaged organelles and aggregates of aberrant proteins. The present project aims at assessing whether alterations of MT stability precede or follow mitochondrial dysfunction in iPSCs (induced pluripotent stem cells)derived DA from patients with parkin mutations. The study of the role of parkin in the cytoskeleton dynamics and mitochondrial homeostasis in dopaminergic neurons, will improve our understanding of the molecular pathway leading to neurodegeneration in PD in order to reveal novel therapeutic targets
