Recentemente è stato dimostrato che alterazioni nell’attività dei mitocondri, organelli fondamentali per la vita della cellula, sono sufficienti ad attivare la risposta infiammatoria all’interno della cellula. Normalmente, i batteri patogeni che invadono una cellula sono eliminati attraverso un processo chiamato xenofagia. Un simile meccanismo, chiamato mitofagia, ha il ruolo cardine di degradare selettivamente mitocondri alterati in cellule stressate, agendo come un meccanismo di controllo della qualità funzionale dei mitocondri. L’indebolimento di questo meccanismo può influenzare la suscettibilità cellulare all’infiammazione. L’obiettivo di questo progetto è ampliare le conoscenze sui processi che regolano il controllo di qualità dei mitocondri e la loro influenza sulla risposta infiammatoria cellulare indotta da Pseudomonas aeruginosa. In cellule epiteliali delle vie aeree FC saranno esplorati tre aspetti complementari di tali processi: la relazione fra xenofagia e mitofagia, la disfunzione mitocondriale indotta da P. aeruginosa e l’influenza su questo del canale CFTR. La comprensione di questi sofisticati processi cellulari contribuirà a sviluppare strategie di trattamento dell’infiammazione polmonare FC.
Recently it has been demonstrated that perturbations to mitochondrial activity is sufficient to activate innate immune responses. The main objective of this project is the characterization of cardinal role of mitochondrial quality control machinery, as mitochondrial adaptation response to stress in CF may establish the inflammatory cellular susceptibility. Normally intracellular pathogens are cleared through a process called xenophagy. A similar mechanism, called mitophagy, has the cardinal role of selective degradation of altered mitochondria in stress cells, acting as mitochondrial quality control mechanism. The project will focus on three related, complementary parts aimed at obtaining a deeper insight into the relationship between xenophagy, mitochondrial quality control machineries and inflammation response induced by P. aeruginosa in CF. The first part of the project will regard the compromised xenophagy-mitophagy axis and its role in CF epithelial airways cells. The second and third part will explore the P. aeruginosa-induced mitochondrial dysfunctions in CF epithelial airways cells, and how CFTR channel influences Ca2+ signaling, in this way compromising further the mitochondrial quality control machineries.