Premessa: La serotonina (5-idrossitriptamina o 5-HT) è un neurotrasmettirore sintetizzato e rilasciato dai neuroni serotoninergici nei nuclei del rafe nel sistema nervoso centrale. La funzione nervosa di natura serotoninergica dipende largamente dal riassorbimento della serotonina da parte dei neuroni presinaptici che l'hanno rilasciata. La molecola deputata al riassorbimento della 5-HT è il trasportatore della serotonina (5-HT transporter o 5-HTT). Questa proteina è codificata dal gene solute carrierfamily 6 (neurotransmittertransporter, serotonin), member 4 (SLC6A4) al locus 17q11.2 ed è responsabile della concentrazione della serotonina nella sinapsi, e quindi della trasmissione del segnale nervoso di natura serotoninergica. La 5-HTT-linkedpolymorphicregion (5-HTTLPR) identifica un polimorfismo VNTR (variablenumber of tandem repeat) di 14-16 copie di una sequenza imperfetta di 20-23 paia di basi nella regione del promotore del gene SLC6A4 che è stata suggerita influenzare l'espressione di questo gene. Dal punto di vista funzionale, rispetto all'allele L (long) di 16 ripetizioni, l'allele S (short) di 14 ripetizioni è stato associato ad un minore efficienza di trascrizione del promotore, risultante in una ridotta espressione del gene e del conseguente riassorbimento della 5-HT [1]. Obiettivo: Caratterizzare dal punto di vista funzionale due nuovi alleli del 5-HTTLPR, un allele extra lungo (XL) con 18 ripetizioni, ed un allele extra corto (XS) con 13 ripetizioni, già precedentemente descritto in letteratura [2]. Risultati: L'analisi funzionale degli alleli XS e XL condotta mediante "reporter gene analysis" nella linea cellulare di coriocarcinoma placentare umano (JAR) indica una riduzione non significativa dell'espressione in presenza dell'allele XS in confronto agli alleli S (0.898±0.628 vs 1.000±0.000; p=0.118), L (0.898±0.628 vs 1.746±1.047; p=0.185) ed XL (0.898±0.628 vs 1.362±1.045; p=0.537). Nessuna differenza è stata riscontrata nell'attività trascrizionale basale tra l'allele XL e l'allele L. Attualmente è in corso l'analisi funzionale nella linea cellulare neuronale embrionle di ratto RN46A. L'assenza di attività trascrizionale in seguito al clonaggio degli alleli nell'orientamento inverso dimostra che la produzione della proteina reporter è dipendente dal promotore. Conclusione: La 5HTTLPR potrebbe avere un ruolo funzionale nell'influenzare l'espressione del gene SLC6A4, dipendente dal numero delle ripetizioni VNTR presenti nel promotore, che potrebbero agire in maniera dose-dipendente. Ulteriori studi su linee cellulari neuronali sono necessari per dimostrare il ruolo funzionali degli alleli del 5-HTTLPR. Bibliografia 1.Lesch KP, Bengel D, Heils A, Sabol SZ, Greenberg BD, Petri S, Benjamin J, Müller CR, Hamer DH, Murphy DL. Association of anxiety-related traits with a polymorphism in the serotonintransporter gene regulatoryregion. Science 1996;274:1527-1531. 2.Frisch A, Finkel B, Michaelovsky E, Sigal M, Laor N, Weizman R. A rareshort allele of the serotonintransporter promoter region (5-HTTLPR) foundin an aggressive schizophrenicpatient of JewishLibyanorigin. PsychiatrGenet 2000;10:179-183.
Identificazione e caratterizzazione funzionale di nuovi alleli nel promotore del gene del trasportatore della serotonina
Sandra Iurescia;Monica Rinaldi;
2012
Abstract
Premessa: La serotonina (5-idrossitriptamina o 5-HT) è un neurotrasmettirore sintetizzato e rilasciato dai neuroni serotoninergici nei nuclei del rafe nel sistema nervoso centrale. La funzione nervosa di natura serotoninergica dipende largamente dal riassorbimento della serotonina da parte dei neuroni presinaptici che l'hanno rilasciata. La molecola deputata al riassorbimento della 5-HT è il trasportatore della serotonina (5-HT transporter o 5-HTT). Questa proteina è codificata dal gene solute carrierfamily 6 (neurotransmittertransporter, serotonin), member 4 (SLC6A4) al locus 17q11.2 ed è responsabile della concentrazione della serotonina nella sinapsi, e quindi della trasmissione del segnale nervoso di natura serotoninergica. La 5-HTT-linkedpolymorphicregion (5-HTTLPR) identifica un polimorfismo VNTR (variablenumber of tandem repeat) di 14-16 copie di una sequenza imperfetta di 20-23 paia di basi nella regione del promotore del gene SLC6A4 che è stata suggerita influenzare l'espressione di questo gene. Dal punto di vista funzionale, rispetto all'allele L (long) di 16 ripetizioni, l'allele S (short) di 14 ripetizioni è stato associato ad un minore efficienza di trascrizione del promotore, risultante in una ridotta espressione del gene e del conseguente riassorbimento della 5-HT [1]. Obiettivo: Caratterizzare dal punto di vista funzionale due nuovi alleli del 5-HTTLPR, un allele extra lungo (XL) con 18 ripetizioni, ed un allele extra corto (XS) con 13 ripetizioni, già precedentemente descritto in letteratura [2]. Risultati: L'analisi funzionale degli alleli XS e XL condotta mediante "reporter gene analysis" nella linea cellulare di coriocarcinoma placentare umano (JAR) indica una riduzione non significativa dell'espressione in presenza dell'allele XS in confronto agli alleli S (0.898±0.628 vs 1.000±0.000; p=0.118), L (0.898±0.628 vs 1.746±1.047; p=0.185) ed XL (0.898±0.628 vs 1.362±1.045; p=0.537). Nessuna differenza è stata riscontrata nell'attività trascrizionale basale tra l'allele XL e l'allele L. Attualmente è in corso l'analisi funzionale nella linea cellulare neuronale embrionle di ratto RN46A. L'assenza di attività trascrizionale in seguito al clonaggio degli alleli nell'orientamento inverso dimostra che la produzione della proteina reporter è dipendente dal promotore. Conclusione: La 5HTTLPR potrebbe avere un ruolo funzionale nell'influenzare l'espressione del gene SLC6A4, dipendente dal numero delle ripetizioni VNTR presenti nel promotore, che potrebbero agire in maniera dose-dipendente. Ulteriori studi su linee cellulari neuronali sono necessari per dimostrare il ruolo funzionali degli alleli del 5-HTTLPR. Bibliografia 1.Lesch KP, Bengel D, Heils A, Sabol SZ, Greenberg BD, Petri S, Benjamin J, Müller CR, Hamer DH, Murphy DL. Association of anxiety-related traits with a polymorphism in the serotonintransporter gene regulatoryregion. Science 1996;274:1527-1531. 2.Frisch A, Finkel B, Michaelovsky E, Sigal M, Laor N, Weizman R. A rareshort allele of the serotonintransporter promoter region (5-HTTLPR) foundin an aggressive schizophrenicpatient of JewishLibyanorigin. PsychiatrGenet 2000;10:179-183.I documenti in IRIS sono protetti da copyright e tutti i diritti sono riservati, salvo diversa indicazione.
