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Effetto del peptide Tat-BH4 sulla produzione di FGF2 in cellule endoteliali esposte a beta-amiloide

Informazioni tesi

  Autore: Tommaso Patriarchi
  Tipo: Laurea liv.I
  Anno: 2009-10
  Università: Università degli Studi di Siena
  Facoltà: Interfacoltà
  Corso: Biotecnologie farmaceutiche
  Relatore: Lucia Morbidelli
  Lingua: Italiano
  Num. pagine: 52

One of the basic events for the development of serious neurodegenerative diseases such as Alzheimer Disease (AD) and Cerebral amyloid angiopathie (CAA) is accumulation of the β-amyloid peptide on the cerebral vasculature. It is known that behind the several existing clinical conditions for these pathologies there are mutant forms of the peptide, as the E22Q (also known as the "Dutch" variant), the more toxic. The overall toxicity is exerted partially through the induction of oxidative stress and the impairment in the production of trophic factors, like fibroblast growth factor-2 (FGF-2). As a consequence, cells undergo apoptosis and the whole neurovascular system gets damaged. Right now, the need for specific dugs targeting the beta-amyloid pathway is strong, and the present therapies aim at reducing the simptoms through acetilcholinesterase inhibitors and glutamatergic modulators. As a recent effort, Tat-BH4, initially developed for the treatment of ischeamia, is being investigated for its potential in reversing the apoptotic component in these diseases.
This peptide was built joining together the membreane permeant domain of the HIV protein Tat, as a carrier, and the anti-apoptotic domain of Bcl-2 (an important endogenous mediator of cell survival). As a matter of fact, the treatment of endothelial cells with this contruct has been demonstated to protect the cells from the β-amyloid induced damage. This protective effect is exerted via activation of the Akt/Nitric Oxide Sinthase (eNOS) pathways and, given the overlap of the relative signaling cascades with that of the essential factor FGF-2, we investigated if the trophic recovery was somehow due to an overproduction of this protein.

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3 1. INTRODUZIONE 1.1 Angiogenesi e suoi mediatori Per angiogenesi si intende la neoformazione di vasi sanguigni a partire dalla rete vascolare preesistente, per “sprouting” o “intussusception” di cellule endoteliali, a differenza della vasculogenesi, che è il processo responsabile della iniziale formazione dei vasi sanguigni a partire da cellule progenitrici, dette angioblasti, che ha luogo in una fase embrionale precoce (Hatzopoulos et al, 2007). L’angiogenesi si svolge a livello del letto capillare, dove la struttura del vaso è più sottile, ed ha come protagonista la cellula endoteliale, dalla tipica forma poligonale e polarizzata, sia come produttrice di fattori regolatori, sia come effettrice della risposta biologica. Il processo è rappresentato da una serie di tappe successive: l’iniziale destabilizzazione dei vasi preesistenti, per l’aumento della permeabilità vasale e per la perdita delle connessioni tra le cellule endoteliali; produzione ed attivazione di proteasi (MMPs, uPA) e conseguente degradazione della matrice extracellulare; migrazione e proliferazione delle cellule endoteliali (Tip e Stalk cells rispettivamente), con la formazione di una struttura tubolare vuota; l’eventuale chemiotassi di periciti e cellule muscolari lisce di rinforzo; recupero delle giunzioni serrate cellula-cellula (phalanx cells) e deposizione di nuova membrana basale (Figura 1.1) (Ucuzian et al, 2007; Carmeliet et al, 2009). Sebbene non si conoscano completamente i meccanismi molecolari che regolano l’omeostasi vascolare, è noto che l’angiogenesi dipende dall’equilibrio nel bilancio tra fattori pro ed anti-angiogenici del

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Parole chiave

alzheimer
apoptosis
bcl-2
beta amiloide
bh4
cellule endoteliali
fattore di crescita
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membrane-premeant peptide
neurodegenerative
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signaling
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western blot

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