22. Progetto P. Guerrini: Identificazione e caratterizzazione di geni

Fondazione CARIPLO
Bandi 2005
PRE-PROPOSTA PER IL BANDO“PROMUOVERE LA RICERCA SCIENTIFICA E
TECNOLOGICA IN TEMA DI SALUTE E SCIENZE DELLA VITA”
TEMA
DI
RICERCA:
genomica e proteomica per la prevenzione e la diagnosi precoce delle malattie;
x
studi sperimentali basati su metodologie che prevedano l’utilizzo delle cellule
staminali, escluse quelle staminali embrionali umane, in relazione alla

riparazione tessutale
.
TITOLO DEL PROGETTO: Identificazione e caratterizzazione di geni target di p63, un
membro della famiglia di p53
SETTORE/I DISCIPLINARE/I DEL PROGETTO: AREA 05- BIO18
RESPONSABILE SCIENTIFICO: Luisa Guerrini
ALTRI PARTECIPANTI UNIMI :
PARTECIPANTI DI ALTRI ENTI :
DURATA DEL PROGETTO: 2 anni
COSTO COMPLESSIVO DEL PROGETTO: 200,400
IMPORTO RICHIESTO ALLA FONDAZIONE: 100,000
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PUBBLICAZIONI RECENTI DEL GRUPPO DI RICERCA (max 5):
1- C Beretta, A Chiarelli, B Testoni, R Mantovani, L Guerrini. p57Kip2 transcriptional regulation
is altered in natural p63 mutants. Sottomesso per la pubblicazione a Human Molecular Genetics
2- P Ghioni, Y D’Alessandra, Mansueto G, Jaffray E, Hay RT, La Mantia G, Guerrini L (2005)
-1 conjugation.
Cell Cycle, 4, 183-90.
3- V Calabrò, G Mansueto, R Santoro, A Gentilella, A Pollice, P Ghioni, L Guerrini and G La
Mantia. (2004) Inhibition of p63 trascriptional activity by p14ARF: a functional and physical link
between human ARF tumor suppressor and a member of the p53 family. Mol Cell Biol, 24, 852940.
4- P Ghioni, F Bolognese, P HG Duijf, H van Bokhoven, R Mantovani, L Guerrini (2002)
Complex transcriptional effects of p63 isoforms: identification of novel activation and repression
domains. Mol. Cell. Biol. 22, 8659-8668.
5- Reuning U, Guerrini L, Nishiguchi T, Page S, Seibold H, Magdolen V, Graeff H, Schmitt M
(1999) Rel-transcription factors contribute to elevated urokinase expression in human ovarian
carcinoma cells. Eur J Biochem., 259, 143-148.
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DESCRIZIONE DEL PROGETTO
Obiettivi scientifici: La proteina p63 appartiene ad una famiglia che include due proteine correlate
strutturalmente, p53 e p73. Il suo coinvolgimento nei meccanismi molecolari responsabili della
genesi del cancro rimane ancora da chiarire, mentre ci sono evidenze che contribuisca al normale
sviluppo. Ciò è illustrato in maniera drammatica dall’osservazione che la completa assenza della
funzione di p63 causa, nel topo, severi difetti dello sviluppo degli arti e della pelle. Inoltre
mutazioni a carico di p63 sono la causa di almeno due sindromi umane, la EEC (Eterodattilia,
Displasia Ectodermica con Fessure facciali) e la SHFM (Split Hand and Foot Malformation),
caratterizzate da difetti degli arti e da fessure facciali.
Malattie congenite che sono clinicamente indistinguibili, ma possono essere causate da mutazioni in
geni diversi, sono conosciute come fenocopie. L’eterodattilia umana è una malformazione
congenita degli arti caratterizzata da almeno quattro fenocopie. SHFM-1, la forma più comune, è
associata a lesioni citogenetiche che colpiscono la regione DLX5-DLX6 del cromosoma 7q. In
alcune famiglie con SHFM non sindromica, si è scoperto che la malformazione co-segregava con i
marcatori sul cromosoma 3q27-q28. Questa fenocopia è ora designata SHFM-4 ed è causata da
mutazioni nel gene p63. Dal punto di vista genetico, l’esistenza di fenocopie di una specifica
malformazione o di una malattia indica la possibilità che geni diversi coinvolti nella malattia
possano essere correlati allo stesso pathway di regolazione o appartenere ad una cascata di segnale
comune. Quindi, mutazioni di p63 in SHFM-4 ed EEC potrebbero provocare l’eterodattilia
attraverso una de-regolazione del locus Dlx5-Dlx6. Noi ipotizziamo che i geni Dlx possano essere
bersagli a valle di p63 e che p63 possa regolare la trascrizione del cluster genico di Dlx5-Dlx6. In
tal caso, mutazioni di p63 in SHFM-4
potrebbero causare l’eterodattilia attraverso la de-
regolazione del locus Dlx5-Dlx6.
Lo scopo del progetto è verificare questa ipotesi sperimentalmente e mettere in evidenza le
differenze funzionali fra p63 selvatico e mutato utilizzando linee cellulari inducibili, isolate nel
nostro laboratorio, che esprimono le isoforme selvatiche e mutanti di p63 in seguito ad induzione
con doxiciclina. Verranno utilizzati saggi di Real-Time quantitative RT-PCR in maniera da
controllare l’espressione di un set di geni (circa 100) potenziali target di p63, tra i quali geni
coinvolti nella proliferazione cellulare, apoptosi, markers del differenziamento cellulare e i geni
Dlx. Profili di espressione diversi dovrebbero portarci all’identificazione di subset di geni
specificamente regolati da particolari isoforme di p63.
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Piano finanziario;
1. Co-finanziamento dell’Università degli Studi di Milano.
L’Università di Milano partecipa al progetto con i salari di parte del personale coinvolto nella
ricerca:
1 Ricercatore confermato
69.000 Euro
(impegno 12 mesi/anno- per due anni)
1 dottorando
13.200 Euro
(impegno 12 mesi/anno per un anno)
1 Assegnista di ricerca
18.200 Euro
(impegno 12 mesi/anno per un anno)
TOTALE
100,400 Euro
2. Finanziamento richiesto alla Fondazione Cariplo (biennale).
1 Assegno di ricerca biennale
37,000 Euro
Materiale di consumo per la ricerca
63,000 Euro
TOTALE
100,000 Euro
La spesa globale per il progetto è di 200.400 Euro così ripartiti:
Università di Milano
100,400 Euro
Fondazione Cariplo
100,000 Euro