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Risultato Progetto: FFC#3/2016
Strategie terapeutiche in fibrosi cistica basate su MicroRNA in grado di modulare CFTR e infiammazione (MicroRNA-CF)

MicroRNA Therapeutics in CF: Targeting CFTR and inflammation networks (MicroRNA-CF)

Per aumentare il recupero di CFTR-F508del è possibile l’utilizzo di Acidi Nucleici Peptidici contro MicroRNA che svolgono funzione di regolazione genica.

Dati del Progetto

Responsabile
Roberto Gambari (Dipartimento di Scienze della vita e Biotecnologie, Sezione di Biochimica e Biologia Molecolare, Università di Ferrara)
Categoria/e
Partner
Roberto Corradini (Dipartimento di Chimica, Università di Parma)
Ricercatori coinvolti
10
Durata
1 anno
Finanziamento totale
70.000 €
Adozione raggiunta
70.000 €
Obiettivi
I MicroRNA sono piccoli frammenti di RNA, diffusi nel citoplasma cellulare,  che regolano l’attività dei geni responsabili di un...
Objectives
Epigenetic regulation of pro-inflammatory genes and direct regulation of CFTR protein expression by MicroRNA has been reported. The objectives...

Risultati

I ricercatori hanno sintetizzato e validato alcuni Acidi Nucleici Peptidici (PNA) in grado di colpire l’RNA messaggero (mRNA) codificante proteine fondamentali all’interno della cellula: CFTR, EZR e NHERF1. Hanno dimostrato, utilizzando modelli cellulari FC (cellule FC Calu-3), che alcuni PNA possono inibire specificatamente l’azione dei MicroRNA, una classe di piccole molecole di RNA che hanno un ruolo chiave nel controllo dell’espressione genica (cioè di quanto e come viene prodotta la proteina da essi controllata). Per mezzo di PNA inibenti questi MicroRNA si può aumentare l’mRNA di CFTR e quindi aumentare la quantità di sintesi della proteina stessa; lo stesso avviene per la proteina NHERF (una proteina che contribuisce a stabilizzare CFTR sulla membrana cellulare). In particolare, un PNA inibente il MicroRNA miR-335-5p aumenta il contenuto e la funzionalità di CFTR, con un’attività simile al correttore VX-809, in modelli cellulari FC con mutazione F508del (cellule murine FRT-YFP F508del CFTR). Tutti i PNA valutati si sono dimostrati non tossici. I PNA che agiscono su MicroRNA regolatori di CFTR e di proteine interagenti con CFTR possono essere considerati quindi potenziali modulatori del processo di recupero della proteina CFTR mutata, e dunque offrire nuovo supporto alle terapie del difetto di base FC.

Results

Researchers synthesized PNAs targeting the 3’UTR of CFTR, EZR and NHERF1 mRNAs. They demonstrated that PNAs specific for miR-145-5p and miR-101-3p inhibit miR-145-5p and miR-101-3p biological activity and increase CFTR mRNA content (RT-qPCR) and CFTR protein production (Western blotting) by cystic fibrosis Calu-3 cells. They found that a PNA targeting miR-335-5p (specific for NHERF1 3’UTR sequence) inhibits miR-335-5p and induces NHERF1 production (Western blotting). At the same time, it is able to increase CFTR (Western blotting) and CFTR function in the FRT-YFP F508del CFTR cells. The potency of this effect was similar to VX809. All the employed PNAs were not toxic, did not induce inhibition of cell growth and activation of apoptosis. This pilot project gave evidence that PNA-based targeting of miRNAs regulating CFTR and players of the CFTR interactome could implement mutated CFTR rescue.