Notiziario n. 25 - Fondazione Ricerca Fibrosi Cistica

tant goal to further improve the treatment of CF patients. In
our project, we will consider two different targets: CFTR and
the novel protein TMEM16A. For CFTR, we aim at generating
1,4-dihydropyridines and aminoarylthiazoles to correct the basic
defect caused by some classes of CF mutations and particularly
by ∆F508, the most frequent mutation. We will also look
for new chemical compounds able to stimulate the TMEM16A
protein. TMEM16A is also involved in chloride transport but,
differently from CFTR, it is not mutated in CF patients. Therefore,
pharmacological stimulation of TMEM16A represents an
alternative strategy to correct the basic defect in CF.
Progetto FFC # 3/2009
Dissection by RNAi-mediated silencing of molecular
mechanism leading to F508del-CFTR
misprocessing.
Dissezione mediante silenziamento genico mediato da
RNA dei meccanismi molecolari che determinano il difetto
di maturazione di F508del-CFTR .
Responsabile: Nicoletta Pedemonte (Laboratorio Fisiopatologia
Molecolare delle Catene Ioniche – Centro
Biotecnologie Avanzate – Genova)
Ricercatori coinvolti: 4. Durata: 1 anno
Finanziamento: € 50.000
Obiettivi:
Capire come la mutazione ∆F508 arresta la maturazione
di CFTR, identificando nuove proteine, bersaglio
per terapie selettive.
Diversi studi hanno dimostrato che esistono composti
chimici in grado di ripristinare, seppur parzialmente, la
funzione della proteina CFTR mutata. Tuttavia, prima
di poter sviluppare nuovi farmaci occorre una migliore
comprensione dei processi cellulari che determinano il
destino della proteina mutata ed il suo eventuale ricupero.
Il nostro progetto ha come obiettivo primario lo studio
di F508del, la mutazione più frequente tra i pazienti
FC. Ci proponiamo di studiare i meccanismi con i quali
questa mutazione arresta la maturazione della proteina
CFTR. A questo scopo ci avvarremo di una nuova tecnologia,
molto potente, chiamata “interferenza genica mediata
da RNA”. Con questo strumento ci sarà possibile
spegnere selettivamente un gene (e la relativa proteina)
per volta, valutandone gli effetti sulla maturazione della
proteina CFTR mutata. Questo ci consentirà di identificare
nuove proteine che costituiranno il bersaglio per
trattamenti più efficaci e selettivi.
Objectives: Several studies have revealed the existence of
chemical compounds able to restore, at least partially, the function
of mutant CFTR. However, the development of new drugs
requires a better understanding of the cellular processes responsible
for the fate of the mutant protein and its possible rescue.
The primary objective of our project is to study F508del, the
most frequent mutation among CF patients. We will investigate
the mechanisms through which F508del stops the synthesis and
maturation of CFTR protein. To this aim we will make use of a
new, potent technology, called “RNA interference”. Using this
tool we will be able to selectively silence one-by-one each gene
(and the relative protein), and to evaluate the effect on the
maturation of mutant CFTR protein. This will allow us to identify
new proteins that will constitute the target of treatments
with improved efficacy and selectivity.
Progetto FFC # 4/2009
Signaling potential of the ∆508-CFTR mutation:
a new paradigm to explain nonchannellophaty
related aspects of cystic fibrosis.
La mutazione delF508 di CFTR come sorgente di segnali
cellulari: un nuovo concetto per spiegare alcuni aspetti
della Fibrosi Cistica (Progetto di continuazione).
Responsabile: Lorenzo A. Pinna (Dipartimento Chimica
Biologica – Università degli Studi di Padova)
Ricercatori coinvolti: 9. Durata: 1 anno
Finanziamento: € 30.000
Obiettivi:
Frammenti derivati dalla distruzione della proteina
CFTR mutata potrebbero spiegare aspetti della malattia
non legati al difetto del canale del cloro, per
escogitare nuove modalità di cura.
Un enzima fondamentale presente in tutte le cellule, denominato
“protein chinasi CK2”, potrebbe influenzare il
destino di CFTR mutata. La proteina mutata, mediante
i frammenti che si generano dalla sua intempestiva degradazione,
può alterare profondamente l’attività della
chinasi CK2 e quindi perturbare un gran numero di segnali
e di stimoli che da questo enzima irradiano nella
cellula. Questo potrebbe spiegare alcuni aspetti della
FC che non dipendono dal mancato funzionamento di
CFTR come canale ionico.
Ci proponiamo ora di: 1) capire con quale meccanismo
alcuni “peptidi” (frammenti proteici) generati dalla sola
CFTR mutata (e non da quella normale) sono in grado
di alterare l’attività e le proprietà di CK2 e forse anche di
altri analoghi enzimi regolatori della cellula; 2) identificare
quali vie di trasduzione del segnale sono perturbate in
seguito all’interazione di questi peptidi con la/le chinasi;
3) individuare collegamenti tra l’alterata funzionalità
degli enzimi esaminati ed alcune manifestazioni della FC
(per es. l’infiammazione) difficilmente spiegabili con la
semplice mancanza di CFTR funzionante. Il chiarimento
di questi aspetti consentirà di scoprire nuovi bersagli
utili per un intervento farmacologico e di escogitare
nuove modalità di trattamento della malattia.
Objectives: In the course of a study aimed at disclosing the
mechanism by which a fundamental enzyme, present in every
kind of cells, termed “protein kinase CK2”, might affect the fate
of the mutated CFTR, we came across the unanticipated observation
that, the other way around, mutated CFTR, by means of
its fragments generated due to its premature degradation, can
ADOTTIAMO I PROGETTI DI RICERCA
N. 25 • AGOSTO 2009 • NOTIZIARIO FFC
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