Programma di ricerca
Nell’ambito della collaborazione tra L’Unità di Neuroscienze del Dipartimento di Farmacologia
dell’Università degli Studi di Firenze e l’Istituto di Ricerca Pierre Fabre, il Dipartimento di
Farmacologia indice una selezione per titoli ed esami per il reclutamento di n. 1 posti di Ricercatore
a tempo determinato.
Sono ammessi a partecipare alla selezione coloro che siano in possesso del seguente titolo di studio:
Laurea in Scienze Biologiche, Farmacia, o Medicina e Chirurgia conseguita ai sensi del Vecchio
Ordinamento e un curriculum scientifico caratterizzato da esperienza documentata nel settore della
Farmacologia e Tossicologia.
Al ricercatore che risulterà selezionato sarà affidata la seguente ricerca
Titolo del progetto: “GPR35 un nuovo recettore per l’acido chinurenico: studi sulla
localizzazione cellulare e sulla sua funzione”.
Back ground scientifico
L’acido chinurenico è uno dei prodotti
proteine
metabolici del triptofano che viene
sintetizzato come prodotto collaterale della
via delle chinurenine, una serie di reazioni
triptofano
5-HT
triptamina
enzimatiche che si ritenevano finalizzate
alla metabolizzazione del triptofano in
nicotinamide adenina dinucleotide (NAD)
acido
L-chinurenina
(Moroni1999; figura 1). Il suo ruolo in chinurenico
fisiologia e farmacologia é stato a lungo
KM
O
studiato per la sua possibile importanza
biologica come agente neuroprotettivo.
3-OH-chinurenina
L’acido chinurenico, infatti, è un
antagonista non competitivo dei recettori
ionotropi al glutammato del tipo NMDA, la
acido
cui attivazione faciliterebbe l’inizio dei
antranilico
processi che portano il neurone a morte
dopo un breve periodo di anossia
NAD
(Lipton1999). Recentemente, è stato
dimostrato che l’acido chinurenico, è
l’agonista endogeno del recettore “orfano” GPR35 (Wang et al. 2006). Quest’ultima osservazione
apre nuove e interessanti prospettive farmacologiche. Infatti, il recettore GPR35 è un recettore di
membrana accoppiato a proteine G ed espresso prevalentemente nelle cellule immunitarie e nelle
cellule monocito/macrofagiche periferiche dove è in grado di ridurre la secrezione di tumor necrosis
factor α (TNFα) indotta da lipopolisaccaridi (Wang et al. 2006). Recentemente è stato evidenziato
che, durante processi infiammatori, i livelli plasmatici di acido chinurenico sono aumentati (Forrest
et al., 2003). Inoltre, il recettore GPR35 è altamente espresso su cellule dei gangli dorsali (DRG)
contenenti numerosi neuroni sensitivi. Infine, ultimi dati sperimentali, dimostrano che la
somministrazione intratecale di acido chinurenico e zaprinast, un ligando sintetico del recettore
GPR35, sono dotati di spiccata attività antidolorifica in modelli sperimentali di dolore
infiammatorio. Pertanto, questi dati suggeriscono un possibile coinvolgimento del sistema
GPR35/acido chinurenico nella regolazione dei processi flogistici.
Obiettivo principale di questa ricerca sarà quindi lo studio del recettore GPR35 come nuovo target
molecolare per l’acido chinurenico. Sarà pertanto studiato il profilo farmacologico del GPR35, la
sua distribuzione cellulare e la sua funzione nei processi fisiopatologici infiammatori.
Fasi/attività
La ricerca sarà articolata nelle seguenti fasi attività:
1. Caratterizzazione farmacologica del recettore GPR35 stabilmente espresso in linee
cellulari in coltura.
Il recettore GPR35 sarà espresso in diverse colture cellulari eterologhe (cellule gliali C6 da
astrocitoma di ratto; cellule P388D1 da una linea murina di macrofagi; cellule di neuroblastoma
umano SHY5Y) con lo scopo di caratterizzare farmacologicamente la risposta all’acido chinurenico,
valutando la affinità e l’efficacia dell’acido chinurenico sul recettore GPR35 e paragonandola ad
altri sistemi recettoriali che legano selettivamente l’acido chinurenico (recettore NMDA e recettore
alfa 7 nicotinico).
A questo fine sarà messo a punto lo studio dell’attivazione delle proteine G eterotrimeriche
attraverso il binding del [35S]GTPγS, un analogo non idrolizzabile del GTP, che consentirà di
misurare, “in vitro”, la attivazione del recettore GPR35 ad opera dell’acido chinurenico e di altri
ligandi. Variazioni intracellulari di ione calcio saranno altresì monitorate così come la formazione
di ciclico AMP.
2. Localizzazione cellulare del recettore GPR35 nel midollo spinale e nei gangli dorsali
(DRG) di ratto.
Durante questa fase, sarà studiata tramite tecniche di ibridizzazione in situ e di immunocitochimica,
la localizzazione cellulare del recettore GPR35 nel midollo spinale e nei gangli dorsali di ratto
adulto ed in colture primarie di DRG. A tale scopo, saranno utilizzati probes ottenuti con DNA
complementare (cDNA) del GPR35 e anticorpi specifici per neuroni, glia e microglia (i.e. anticorpi
verso i neurofilamenti, GFAP, CD 68). Con questo studio saranno convalidati i dati ottenuto sulle
colture cellulari di cui al punto 1.
3. Studio del ruolo del sistema GPR35/acido chinurenico nel dolore neuroinfiammatorio.
Studi in vitro: la espressione del recettore GPR35 e i flussi intracellulari di calcio saranno studiati in
colture primarie di DRG in seguito alla applicazione di citochine infiammatorie e/o di acido
chinurenico.
Studi in vivo: iniezioni intraplantari di carragenina in ratti maschi di ceppo Wistar saranno utilizzate
come modello di dolore neuroinfiammatorio in vivo.
L’attività del ricercatore che risulterà selezionato si svolgerà presso l’Unità di Neuroscienze del
Dipartimento di Farmacologia Preclinica e Clinica dell’Università degli Studi di Firenze. La durata
del suddetto studio sarà di 12 mesi.
IL RESPONSABILE DELLA RICERCA
Prof. Flavio Moroni
