Analisi di espressione genica e di polimorfismi del DNA per la individuazione di geni coinvolti in aneurismi non sindromici dell'aorta ascendente

Data inizio
30 gennaio 2006
Durata (mesi) 
24
Responsabili (o referenti locali)
Trabetti Elisabetta
Parole chiave
AORTA, ANEURISMI, CHIRURGIA, GENOMICA, PROTEOMICA, ESPRESSIONE GENICA, MICROARRAY, MUTAZIONI, LINKAGE

L’aorta, l’arteria più cospicua dell’organismo, possiede una struttura complessa, composta da tre tonache - l’intima, la media e l’avventizia - molto diverse l’una dall’altra sotto i profili istologico e funzionale. Gli aneurismi dell’aorta, caratterizzati dallo sfiancamento progressivo di un’area limitata della parete arteriosa, contribuiscono in modo significativo all’elevato tasso di mortalità causato in generale dalle malattie cardiovascolari nei paesi industrializzati e nei paesi in via di sviluppo. Gli aneurismi dell’aorta ascendente che non manifestano segni chiari di sindromi dovute a malattia del connettivo vengono raggruppati nella categoria degli “Aneurismi NON sindromici dell’aorta”, e si presentano sia in forma familiare, dovuta presumibilmente al contributo di un gene maggiore, che in forma sporadica, correlabile alla espressione di alcuni geni minori.
Il presente progetto di ricerca si pone come obiettivo la identificazione di fattori genetici e proteici coinvolti nella insorgenza e progressione dell’aneurisma dell’aorta toracica ascendente non sindromica, mediante studi familiari e studi di associazione in casi e controlli.
Sono coinvolte quattro unità di ricerca esperte nei diversi aspetti dello studio proposto che provengono dal campo della cardiochirurgia, della genetica molecolare, della proteomica.
Saranno raccolti campioni di parete aortica da 20 pazienti con aneurisma dell’aorta ascendente e 20 soggetti privi di aneurisma. Ciascun frammento di tessuto aortico verrà suddiviso nelle tre tonache, che saranno sottoposte alle seguenti analisi: espressione genica differenziale contemporanea di molti geni mediante microarray, ricerca di mutazioni causa di espressione differenziale, identificazione di profili proteici differenziali. L’analisi di espressione porterà alla identificazione di geni sovra o sottoespressi nell’aorta con aneurisma rispetto all’aorta priva di aneurisma. Su tali geni verranno ricercate le variazioni nucleotidiche del DNA, possibili causa di espressione differenziale. L’analisi proteomica permetterà l’individuazione di profili proteici presenti specificamente nelle aorte toraciche con aneurisma non sindromico. Le stesse proteine saranno ricercate in campioni di leucociti e di plasma di sangue periferico degli stessi soggetti con o senza aneurisma, per confermarle quali possibili biomarcatori della malattia. Si valuteranno nelle diverse tonache delle aorte toraciche normali o con aneurisma non sindromico i tipi cellulari presenti, l’espressione e l’attività di proteasi e di inibitori di quest’ultime e l’accumulo di citochine proinfiammatorie.
Saranno inoltre raccolte 5 famiglie a tre generazioni con aneurisma dell’aorta ascendente a trasmissione autosomica dominante. Verrà condotta una analisi di linkage con microsatelliti al fine di confermare l’associazione con loci cromosomici precedentemente suggeriti. Dopo conferma con l’analisi di linkage verranno analizzati i seguenti geni candidati sulla base di evidenze funzionali: MEF2C, TIMP4, e UBE4A. Qualora fossero identificate mutazioni puntiformi sinonime o localizzate in prossimità delle giunzioni esone/introne verrà eseguito uno screening di almeno 100 soggetti normali per verificare se l'alterazione trovata potesse corrispondere ad una mutazione rara causa di malattia ed eventualmente la si caratterizzerà attraverso studi funzionali.
I risultati di tale ricerca potrebbero essere utili per l’identificazione di pazienti a rischio di sviluppare un aneurisma dell’aorta ascendente e per indirizzarli verso un programma di diagnosi e trattamento precoce.

Enti finanziatori:

Ministero dell'Istruzione dell'Università e della Ricerca
Finanziamento: assegnato e gestito dal dipartimento
Programma: COFIN - Progetti di Ricerca di Interesse Nazionale

Partecipanti al progetto

Michele Biscuola
Ugo Antonio Aristide Cavallari
Roberta Galavotti
Tecnico-Amministrativo
Giovanni Malerba
Professore associato
Cristina Patuzzo
Tecnico-Amministrativo
Elisabetta Trabetti
Professore associato
Antonietta Varlien
Luciano Xumerle
Personale di spin-off

Attività

Strutture