Effetti biologici delle isoforme native di proNGF su cellule PC12

Il fattore di crescita nervosa (NGF) è un fattore neurotrofico scoperto da Rita Levi Montalcini nel 1956. È prodotto come pre-proNGF il quale è poi processato per diventare proNGF. Questo subisce un ulteriore taglio proteolitico per generare il peptide maturo situato al C-terminale. Sia il proNGF che la forma matura sono biologicamente attivi. A seguito di splicing alternativo sono prodotti due diverse isoforme di proNGF chiamate proNGF-A e proNGF-B. L'NGF agisce a seguito del legame con il complesso recettoriale omodimerico TrkA e/o eterodimerico p75NTR/TrkA mentre il proNGF è noto legare il complesso formato da p75NTR/Sortilina. Sortilina è presente sia sulla superficie che all'interno delle cellule dove agisce da proteina shuttle. L'obiettivo della nostra ricerca è stato quello di caratterizzare il ruolo delle diverse isoforme di proNGF valutandone gli effetti biologici. Per far questo abbiamo utilizzato la linea cellulare PC12, principale modello per lo studio in vitro dell'NGF, nella quale l'utilizzo del fattore di crescita è in grado di indurre crescita neuritica e differenziamento in cellule con un fenotipo neuronale. Da letteratura è noto che il recettore TrkA è esposto sulla membrana plasmatica delle PC12 in relazione alle fasi del ciclo e la sua espressione di superfice è preferenziale durante le fasi G0 e G1 mentre nelle altre fasi del ciclo risulta all'interno della cellula. D'altro canto il p75NTR invece risulta sempre espresso sulla superficie cellulare anche se con un'espressione variabile. È anche noto che la deprivazione di siero sincronizza le PC12 in fase G1. Per raggiungere il nostro obiettivo abbiamo quindi caratterizzato il fenotipo recettoriale delle PC12 mantenendole in diverse condizioni di coltura per stabilire quale condizione fosse la migliore per rispondere alle nostre isoforme di proNGF e all'NGF; abbiamo quindi analizzato la cascata di segnale a valle del legame con i recettori e gli effetti delle isoforme su vitalità e differenziamento. I nostri risultati preliminari suggeriscono che l'mNGF e le due isoforme di proNGF esplicano i loro effetti a seguito del legame a diversi complessi recettoriali e che agiscano con azioni specifiche e opposte tra loro.

CORSO DI LAUREA MAGISTRALE IN BIOTECNOLOGIE MEDICHE TESI DI LAUREA SPERIMENTALE