La clearance mucociliare (MCC) è uno dei meccanismi di protezione che il nostro corpo usa per contrastare gli agenti patogeni e impedirne l’ingresso nei polmoni. Consiste nell’azione coordinata del muco, che con la sua viscosità intrappola le particelle, e del movimento delle ciglia delle cellule dell’epitelio respiratorio, che spinge il muco verso l’alto dove viene ingerito o espulso con un colpo di tosse. In fibrosi cistica (FC) la clearance mucociliare è compromessa: la perdita di funzione del canale CFTR porta alla disidratazione della superficie delle vie aeree, con conseguente accumulo di muco che ostacola il battito ciliare e favorisce infezioni batteriche ricorrenti e infiammazione.
Il difetto di clearance può essere corretto con i farmaci modulatori di CFTR. Non tutte le persone con FC hanno accesso a tali farmaci, perciò è fondamentale individuare bersagli terapeutici alternativi. Tra questi, c’è il canale del cloruro TMEM16A, il cui ruolo è ancora controverso in FC. Un’altra proteina di membrana con rilevanza per la malattia polmonare FC è il canale del calcio TRPV4, che agisce come potenziale sensore di stimoli meccanici e chimici (tra cui molecole batteriche) poi trasmessi a CFTR.
Lo scopo del progetto è chiarire il ruolo di TMEM16A e TRPV4 nelle vie aeree al fine di comprendere il giusto approccio (attivazione o inibizione) per ripristinare la clearance mucociliare nella FC. Inoltre, chiarire i meccanismi che collegano TRPV4 a CFTR; infine, valutare l’azione di un gruppo di piccole molecole (individuate in precedenza) sulla via di segnalazione del calcio, analizzando la loro capacità di normalizzare le proprietà della superficie epiteliale e ripristinare la MCC.