Valeria CONTI | Projects

RUOLO DELLE SIRTUINE SIRT1 E SIRT6 NEI MECCANISMI MOLECOLARI RESPONSABILI DELLA COESISTENZA TRA SCOMPENSO CARDIACO E BRONCO PNEUMOPATIA CRONICA OSTRUTTIVA.

Questo progetto di ricerca si propone di chiarire i meccanismi molecolari responsabili della coesistenza tra scompenso cardiaco (SC) e Bronco Pneumopatia Cronica Ostruttiva (BPCO).L’inefficienza del sistema di difesa antiossidante e il conseguente accumulo di stress ossidativo, le disfunzioni dei sistemi di risposta agli stimoli infiammatori e l’accelerazione verso l’instaurarsi di un fenotipo di senescenza cellulare sono caratteristiche che accomunano le malattie cardiovascolari a quelle respiratorie. Quelli appena menzionati, insieme ad altri, sono processi regolati dalle deacetilasi NAD+ dipendenti chiamate sirtuine e riguardano in particolare le isoforme SIRT-1 e SIRT-6.Negli ultimi dieci anni, molti studiosi si sono sforzati di caratterizzare i meccanismi molecolari in cui le sirtuine sono coinvolte in pazienti (considerati separatamente) con malattie cardiovascolari, incluso l’SC, o respiratorie, compresa la BPCO. Tuttavia, a oggi, non sono stati prodotti risultati che chiariscano le basi molecolari della coesistenza SC/BPCO che pure caratterizza molti pazienti aggravandone il fenotipo patologico.Per questo progetto, si prevede di arruolare un totale di 90 pazienti e 60 controlli. I pazienti saranno arruolati prospetticamente presso le Unità di Medicina Polmonare e di Cardiologia dell’AOU “San Giovanni di Dio e Ruggi d’Aragona” e saranno invitati a firmare un modulo di consenso informato.I pazienti saranno sottoposti a indagini strumentali con spirometria per la determinazione della funzione respiratoria, elettrocardiogramma e prova da sforzo per la determinazione della funzione cardiovascolare.I pazienti saranno suddivisi in tre gruppi: 1) BPCO, 2) SC e 3) SC/BPCO. Al gruppo dei pazienti si aggiungerà un campione costituito da individui di controllo che, data l’importanza del fumo di sigaretta come fattore di rischio comune a SC e BPCO, saranno suddivisi in due gruppi: A) fumatori e B) non fumatori.I pazienti (a digiuno) saranno sottoposti a un prelievo di sangue intero. Saranno collezionati 8 ml di sangue divisi in due tubi di raccolta contenenti il polimero Ficoll (BD Vacutainer® CPT™ Heparin, BD-USA). Questi tubi consentiranno di isolare contemporaneamente il plasma e l’anello linfocitario (Peripheral Blood Monocytes, PBMCs).Sui campioni di plasma, attraverso l’utilizzo di kit colorimetrici, saranno eseguite le misure dell’indice ossidativo (Oxidative Stress Index, OSI) attraverso la determinazione della capacità antiossidante totale (Total Antioxidant Capacity, TAC) e dello stato ossidativo totale (Total Oxidative Status, TOS). L’indice OSI sarà determinato con la seguente formula: [(TOS)/ (TACx1000)] x100.Inoltre, saranno misurati i livelli plasmatici di diverse citochine e chemochine, come IL-6 e IL-10 e TNF-alpha, utilizzando un kit ELISA a rilevazione multipla (Bio-Plex Precision Pro human cytokine 10-plex immunoassay, Biorad, Italy).L’attività della SIRT1 sarà determinata nei campioni di nucleo e citoplasma isolati dai PBMC mediante un kit fluorimetrico commerciale (Cyclex, Nagano-Japan), mentre in campioni di proteina totale isolati dai PBMC saranno misurati i livelli di espressione proteica della SIRT1 e SIRT6 mediante Western Blot.I risultati delle analisi di biologia molecolare saranno correlati a quelli derivati dalle indagini funzionali. In particolare, dalla caratterizzazione dei profili di espressione e di attività delle sirtuine nei PBMCs e del bilancio ossidativo e infiammatorio eseguito nel plasma, sarà possibile caratterizzare i pazienti in base ai range di rilevamento dei marcatori testati, che saranno correlati ai dati derivati dalle analisi spirometriche ed elettrocardiografiche.