Analisi della funzionalità del gene CFTR clonato in un cromosoma artificiale umano

La fibrosi cistica (FC) è una grave malattia ereditaria, che colpisce la popolazione bianca, senza distinzioni di sesso ed è causata da una mutazione nel gene CFTR. Nei pazienti FC i problemi più gravi sono a carico dell'apparato respiratorio dove il muco estremamente denso causa problemi respiratori ed infezioni opportunistiche. Gli studi di base sui meccanismi di azione della proteina CFTR, sono accompagnati da una estesa ricerca per lo sviluppo di nuove strategie terapeutiche sia farmacologiche che di terapia genica. Quest'ultima consiste nel fornire alle cellule dell'organismo malato il gene normale della CFTR in modo da ripristinare la completa funzionalità delle cellule così trattate. A tale scopo sono in corso alcuni trials clinici che fanno uso di vettori virali (Adenovirus, il comune virus del raffreddore). L'utilizzo di questi vettori in modelli animali (topo) ha evidenziato una serie di problematiche connesse sia al numero di cellule infettate che all'insorgenza di una risposta immunitaria. Sono stati pertanto presi in esame sistemi alternativi per il trasferimento del gene CFTR, tra i quali l'utilizzo dei cromosomi artificiali. I cromosomi artificiali sono delle piccole molecole di DNA, derivate dai normali cromosomi, che mantengono le caratteristiche funzionali dei cromosomi stessi. E' stato auspicato il loro uso in terapia genica da molti ricercatori, ma fino ad oggi poca sperimentazione è stata effettuata con tali molecole. Il nostro progetto di ricerca è volto allo studio delle caratteristiche funzionali del gene CFTR inserito in un piccolo cromosoma umano (corrispondente a circa 1/50 di un normale cromosoma). Tale studio sarà condotto utilizzando come modello cellule in coltura isolate da pazienti FC. A tale scopo prenderemo in esame quei parametri biologici che distinguono una proteina CFTR funzionale da una proteina mutata. Inoltre sarà nostra cura studiare nuovi metodi di trasferimento del minicromosoma nei diversi sistemi cellulari