Franco, Antonietta (2016) GRK2 svolge un ruolo cruciale nella regolazione dei meccanismi di recupero mitocondriale attivati dall'esposizione a radiazioni ionizzanti. [Tesi di dottorato]

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Tipologia del documento: Tesi di dottorato
Lingua: Italiano
Titolo: GRK2 svolge un ruolo cruciale nella regolazione dei meccanismi di recupero mitocondriale attivati dall'esposizione a radiazioni ionizzanti.
Autori:
AutoreEmail
Franco, Antoniettaantonie.franco@gmail.com
Data: 21 Marzo 2016
Numero di pagine: 55
Istituzione: Università degli Studi di Napoli Federico II
Dipartimento: Scienze Biomediche Avanzate
Scuola di dottorato: Medicina clinica e sperimentale
Dottorato: Fisiopatologia clinica e medicina sperimentale
Ciclo di dottorato: 28
Coordinatore del Corso di dottorato:
nomeemail
Marone, Giannimarone@unina.it
Tutor:
nomeemail
Trimarco, Bruno[non definito]
Data: 21 Marzo 2016
Numero di pagine: 55
Parole chiave: Dinamismo Mitocondriale
Settori scientifico-disciplinari del MIUR: Area 06 - Scienze mediche > MED/11 - Malattie dell'apparato cardiovascolare
Depositato il: 12 Apr 2016 08:05
Ultima modifica: 16 Nov 2016 08:22
URI: http://www.fedoa.unina.it/id/eprint/10697

Abstract

Abstract Una radiazione nell'area del mediastino puó determinare alterazioni cardiache nei pazienti sottoposti a radioterapia. Ad oggi, per questi pazienti, non si conosce ancora la dosa di radiazione necessaria minima per il cuore, in quanto una radiazione puo determinare alterazioni nella contrattilità, ed in particolare determinare danno ai singoli cardiomiciti e alle sue componenti subcellulari. Una radiazione per definizione, determia un amento della produzione di radicali liberi dell’ossigeno ROS in pochi minuti dall'evento acuto , in maniera diretta se interagisce direttamente sul DNA, che in maniera indiretta interagendo con le proteine cellulari. Una quota di questi radicali sono fisiologicamente prodotti dai mitocondri per generare ATP, che in particolare nel cardiomiocita svolgono un ruolo cardine per fornire energia sufficiente alla forza contrattile . I ROS nella cellula fungono un ruolo di secondi messageri, ed in particolare essi determinano la regolazione di moltre proteine , una di queste e GRK2. GRK2 È una proteina ubiquitaria che appare essere sensibile alle risposte dello stress cellulare attraverso l’interazione con diverse chaperonine , come HSP90. Tuttavia il ruolo di GRK2 non è ancora chiaro in risposta allo stress. Per valutare il ruolo di GRK2 sulle risposte allo stress da X –Ray nel cuore abbiamo esposto a singoli radiazioni i topi C57BL / J6 ed abbiamo eseguito una valutazione ecocardiografia transtoracica a 3 e 24 ore dopo la radiazione per valutare la funzione cardiaca. L'ecocardiografia ha mostrato che a 3 ore dopo la radiazione la camera ventricolare sinistra era dilatata e la funzione di eiezione (EF%) e le frazioni accorciamento (FS%) erano ridotte in risposta acuta allo stress rispetto a sham. A 24 ore dalla radiazione la funzionalita cardiaca era recuperata. L’ Analisi di Wester Blot sui cuori dopo l'irradiazione ha mostrato una diversa localizzazione subcellulare di GRK2 a 3 e 24 ore. Inoltre la localizzazione subcellulare di GRK2 è stata valutata anche su cellule e successivamente abbiamo valutato la morfologia mitocondriale tramite TEM e la funzionalità mitocondriale. A 3 ore da irradiazione abbiamo osservato che GRK2 è localizzata principalmente nelle membrane ed è ridotta nei mitocondri, e con una consequente riduzione della massa mitocondriale e quindi un amento di ROS, mentre le immagini di miscroscopia mostrano alterazioni mitocondriale con mitocondri vacuolizzati. Ad 8 ore dalla radiazione, abbiamo osservato che GRK2 si accumula nel mitocondriale ed il fenotipo mitocondriale e la funzione viene recuperato. Per capire se la localizzazione di GRK2 è essenziale per la risposta mitocondriale dopo irradiazione, abbiamo regolato i livelli di GRK2 tramite (Si-RNA) ed overespressione (pc-DNA-GRK2). 3 dopo dalla radiazione in cellule con overespressione di GRK2, non abbiamo valutato modifiche nella morfologia mitocondriale e nella funzione mitocondriale. Al contrario il silenziamento di GRK2 mostra una riduzione della massa mitocondrialea 3 ed 8 ore , così come la produzione di ROS mitocondriali che risultato essere aumentati a a 3 e 8 ore dopo l'esposizione. Questi dati suggeriscono che la localizzazione subcellulare di GRK2 è regolata in modo dipendente dal tempo in risposta allo stress radiazioni, ed è associata con la modifica della funzione mitocondriale e nella regolazione del “quality control” mitocondriale.

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