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Risultato Progetto: FFC#8/2018
Caratterizzazione dettagliata dei meccanismi molecolari di regolazione del CFTR da parte di PI3Kγ

In depth-characterization of the molecular mechanisms underlying PI3Kγ-mediated regulation of CFTR

Test in vitro e saggi ex vivo mostrano che il peptide PI3Kγ è in grado di amplificare l’azione di Orkambi e Trikafta.

Dati del Progetto

Responsabile
Emilio Hirsch (Università degli Studi di Torino, Dip. Biotecnologia molecolare e Scienze per la Salute, Centro di Biotecnologia Molecolare)
Categoria/e
Ricercatori coinvolti
7
Durata
2 anni
Finanziamento totale
98.000 €
Adozione raggiunta
98.000 €
Obiettivi
Il progetto si propone di approfondire i meccanismi che regolano sulla membrana cellulare la funzione della proteina CFTR, ritenendo...
Objectives
The project aims to investigate the mechanisms that regulate the function of the CFTR protein on the cell membrane,...

Risultati

È stata valuta l’attività di un peptide derivato dall’enzima fosfatidilinositolo 3-chinasi gamma (PI3Kγ) in grado di influenzare la funzionalità della proteina di membrana CFTR. In particolare è stata studiata la sua azione modulatrice del trasporto del cloro e la sua capacità di regolare la localizzazione di CFTR in membrana.
I test sono stati condotti utilizzando cellule epiteliali bronchiali e organoidi intestinali derivati sia da individui sani che da persone con la doppia mutazione F508del/F508del. Il peptide ha indotto un aumento della quantità di F508del-CFTR sulla membrana plasmatica, ma non ha funzionato da correttore del CFTR, non ha infatti modulato il trasporto del cloro. I ricercatori sottolineano invece come il peptide induca un’azione amplificatrice dell’attività di Orkambi e Trikafta quando somministrato con questi farmaci. In sinergia con le combinazioni di modulatori del canale CFTR per i pazienti portatori dell’allele F508del-CFTR già approvate, il peptide può potenziare la loro efficacia aprendo la strada a nuovi strumenti terapeutici.

Results

The activity of a peptide derived from the enzyme phosphatidylinositol 3-kinase gamma (PI3Kγ) on the functionality of the membrane protein CFTR was evaluated. In particular, its modulating action of chlorine transport and its ability to regulate the localization of CFTR in the membrane have been studied.
The tests were conducted using bronchial epithelial cells and intestinal organoids derived from both healthy individuals and patients with F508del/F508del mutation. The peptide induced an increase in the amount of F508del-CFTR on the plasma membrane, but it did not function as a corrector of the CFTR, in fact, it did not modulate the transport of chlorine. Instead, it showed an amplifying effect on the action of Orkambi and Trikafta when administered with these drugs. The peptide can therefore enhance the effectiveness of approved combinations of CFTR channel modulators for patients carrying the F508del-CFTR allele opening new therapeutic avenues.


Pubblicazioni

  • Sala V, Murabito A, Ghigo A, Inhaled Biologicals for the Treatment of Cystic Fibrosis, Recent Pat Inflamm Allergy Drug Discov 2019;13(1):19-26.

Congress abstracts

  • Ghigo A, Sala V, Murabito A et al. A PI3Kγ mimetic peptide enhances the therapeutic effects of CFTR correctors and potentiators via coordinated activation of luminal CFTR and basolateral CA2+- activated K+ channels, North American Cystic Fibrosis Conference (NACF), 21-23 October 2020, virtual conference.
  • Murabito A, Li M, Raimondi A et al. Characterisation of the molecular mechanisms underlying PI3Kγ-dependent stabilisation of CFTR at the plasma membrane, 43rd European Cystic Fibrosis Conference – 2020 (ECFC), virtual conference.
  • Sala V, Murabito A, Butnarasu CS, Drug-like properties of an inhaled peptide-based therapy for Cystic Fibrosis, ECFS Hands-On Workshop on Epithelial Systems: Physiology and Pathophysiology, Lisbon, Portugal, 22-26 July 2019.