Segnali intracellulari che controllano la perdita di massa muscolare. Identificazione di componenti critici nelle vie di segnale di FoxO, myostatina e ubiquitina-proteasoma per lo sviluppo di nuove terapie nelle distrofie muscolari.
- 5 Anni 2005/2010
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Le patologie muscolari genetiche sono caratterizzate da una progressiva perdita di massa muscolare che culmina con l’insufficienza funzionale dei muscoli. La terapia genica e cellulare sarebbero la cura per tali patologie tuttavia ci sono seri problemi che ne ostacolano l’utilizzo in campo clinico-terapeutico. Un approccio alternativo e’ quello di ridurre la degenerazione e la perdita di massa muscolare e di favorire la rigenerazione e la ricostruzione dei muscoli distrofici. Questi due processi sono regolati da vie di segnale intracellulare specifiche, solo una loro dettagliata descrizione ci permetterebbe di sviluppare nuovi farmaci. Perciò è giustificato studiare i segnali che regolano la perdita di massa muscolare. Nel topo mdx, un modello animale della Distrofia Muscolare di Duchenne, si è recentemente ottenuto un miglioramento della patologia, sia stimolando la crescita muscolare con un fattore di crescita insulino-simile (IGF1), sia bloccando un fattore che inibisce la crescita muscolare come la miostatina. Si è anche scoperto che, inibendo il proteasoma, un complesso enzimatico che degrada le proteine, si otteneva la espressione di un distrofina troncata con un netto miglioramento della patologia distrofica. Abbiamo quindi tre vie di segnale direttamente coinvolte in un miglioramento del fenotipo distrofico negli animali mdx, tuttavia un progresso in questa direzione richiede una comprensione più approfondita del loro funzionamento. Questo progetto si propone appunto di studiare il ruolo di FoxO, i fattori trascrizionali inibiti da IGF1 e coinvolti nelle perdita di massa muscolare, di miostatina e del sistema proteolitico ubiquitina/proteasoma. Userei diversi approcci atti ad alterare queste vie di segnale con l’obiettivo di identificarne i componenti critici. Questi risultati porterebbero allo sviluppo di nuovi farmaci e a motivare l’uso di terapie, come gli inibitori del proteasoma, già adoperati in campo clinico per la cura di altre patologie.
Pubblicazioni Scientifiche
- 2007-08-01 AMERICAN JOURNAL OF PHYSIOLOGY-CELL PHYSIOLOGY 
S6 kinase inactivation impairs growth and translational target phosphorylation in muscle cells maintaining proper regulation of protein turnover
 - 2009-06-01 AMERICAN JOURNAL OF PHYSIOLOGY-CELL PHYSIOLOGY 
Smad2 and 3 transcription factors control muscle mass in adulthood
 - 2010-06-01 AMERICAN JOURNAL OF PHYSIOLOGY-CELL PHYSIOLOGY 
Autophagy in health and disease. 3. Involvement of autophagy in muscle atrophy
 - 2008-05-16 AUTOPHAGY 
Downstream of Akt: FoxO3 and m TOR in the regulation ofautophagy in skeltal muscle
 - 2010-02-16 AUTOPHAGY 
Autophagy inhibition induces atrophy and myopathy in adult skeletal muscles
 - 2012-11-01 AUTOPHAGY 
Impaired autophagy contributes to muscle atrophy in glycogen storage disease type II patients
 - 2014-11-01 AUTOPHAGY 
Autophagy is not required to sustain exercise and PRKAA1/AMPK activity but is important to prevent mitochondrial damage during physical activity
 - 2015-06-01 AUTOPHAGY 
Transcriptional and epigenetic regulation of autophagy in aging
 - 2012-10-01 CELL DEATH AND DIFFERENTIATION 
The role of autophagy in the pathogenesis of glycogen storage disease type II (GSDII)
 - 2007-06-01 CELL METABOLISM 
S6 kinase deletion suppresses muscle growth adaptations to nutrient availability by activating AMP kinase
 - 2007-12-01 CELL METABOLISM 
FoxO3 controls autophagy in skeletal muscle in vivo
 - 2007-12-01 CELL METABOLISM 
FoxO3 coordinately activates protein degradation by the Autophagic/Lysosomal and proteasomal pathways in atrophying muscle cells
 - 2008-11-05 CELL METABOLISM 
Skeletal Muscle Is a Primary Target of SOD1G93A-Mediated Toxicity
 - 2009-12-02 CELL METABOLISM 
Autophagy Is Required to Maintain Muscle Mass
 - 2013-01-01 DISEASE MODELS & MECHANISMS 
Cellular and molecular mechanisms of muscle atrophy
 - 2008-12-01 HUMAN MOLECULAR GENETICS 
Akt activation prevents the force drop induced by eccentric contractions in dystrophin-deficient skeletal muscle
 - 2013-12-01 JOURNAL OF CELL SCIENCE 
Misregulation of autophagy and protein degradation systems in myopathies and muscular dystrophies
 - 2014-06-01 JOURNAL OF CLINICAL INVESTIGATION 
Atrogin-1 deficiency promotes cardiomyopathy and premature death via impaired autophagy
 - 2013-02-01 JOURNAL OF MOLECULAR AND CELLULAR CARDIOLOGY 
Mitochondrial biogenesis and fragmentation as regulators of protein degradation in striated muscles
 - 2007-08-01 PHYSIOLOGY 
Activity-dependent signaling pathways controlling muscle diversity and plasticity
 - 2008-06-01 PHYSIOLOGY 
Signaling in muscle atrophy and hypertrophy
 - 2006-10-31 PROCEEDINGS OF THE NATIONAL ACADEMY OF SCIENCES OF THE UNITED STATES OF AMERICA 
PGC-1α a protects skeletal muscle from atrophy by suppressing Fox03 action and atrophy-specific gene transcription