Biochimica della matrice extracellulare

Gruppo
I glicosaminoglicani (GAG) sono polisaccaridi non ramificati solforati contenenti uronico e esosamine che se legati ad un core proteico costituiscono i proteoglicani. L’unico GAG non solforato e non legato a core proteico è l’acido ialuronico (HA). La sintesi dei GAG è un meccanismo complesso che coinvolge decine di geni e la complessità strutturale dei GAG riflette la loro importanza biologica. Infatti, i GAG possono interagire con molte molecole giocando un ruolo fondamentale in molti processi fisiologici e nell’insorgenza di malattie. Lo scopo specifico del gruppo è lo sviluppo della conoscenza delle vie della sintesi dei GAG in condizioni di salute e in patologia, con una attenzione particolare allo studio dell’acido ialuronico. Il nostro intendimento è dimostrare che le condizioni energetiche della cellula, la carica energetica così come il rapporto NAD/NADH, influenzano profondamente il metabolismo dell’acido ialuronico. Inoltre, i nostri studi dimostrano anche che modificazioni covalenti modulano sia l’attività enzimatica che l’espressione genica degli enzimi chiave delle vie sintetiche dell’acido ialuronico (HASs, hyaluronan synthasis). Tra queste modificazioni vi sono le fosforilazioni dovute ad AMPK, le acetilazioni e deacetilazioni sirtuine-dipendenti, la O-glucnacilazione dovuta all’attivazione di OGT. Abbiamo scoperto che esiste un RNA antisenso dell’HAS2 (HAS2-AS1), un long non coding RNA, che ha un ruolo critico nel regolare a livello epigenetico l’espressione di HAS2 in diverse condizioni patologiche come il diabete, il cancro e l’arteriosclerosi. Dai nostri dati è evidente che una complessa rete di controlli molecolari regola la sintesi dei GAG che coinvolge la cascata fosforilativa e il codice istonico. In cellule vascolari studiamo anche l’espressione di proteoglicani ad eparan solfato, in particolare sindecano-4 caratterizzando l’espressione del core proteico e la struttura del GAG. Entrambi questo GAGs, acido ialuronico ed eparan solfato, hanno un ruolo importante nella biodisponibilità e nel metabolismo delle lipoproteine, in particolare di quelle ricche di colesterolo (LDL), svelando una importanza crescente nello sviluppo delle patologie vascolari.
Periodo di attività:
(gennaio 1, 2020 - )

Dati Generali

Tipo

Gruppo di ricerca coordinata

Strutture collegate

Aree Di Ricerca

Settori

Descrizione linee ricerca

I glicosaminoglicani (GAG) sono polisaccaridi non ramificati solforati contenenti uronico e esosamine che se legati ad un core proteico costituiscono i proteoglicani. L’unico GAG non solforato e non legato a core proteico è l’acido ialuronico (HA). La sintesi dei GAG è un meccanismo complesso che coinvolge decine di geni e la complessità strutturale dei GAG riflette la loro importanza biologica. Infatti, i GAG possono interagire con molte molecole giocando un ruolo fondamentale in molti processi fisiologici e nell’insorgenza di malattie. Lo scopo specifico del gruppo è lo sviluppo della conoscenza delle vie della sintesi dei GAG in condizioni di salute e in patologia, con una attenzione particolare allo studio dell’acido ialuronico. Il nostro intendimento è dimostrare che le condizioni energetiche della cellula, la carica energetica così come il rapporto NAD/NADH, influenzano profondamente il metabolismo dell’acido ialuronico. Inoltre, i nostri studi dimostrano anche che modificazioni covalenti modulano sia l’attività enzimatica che l’espressione genica degli enzimi chiave delle vie sintetiche dell’acido ialuronico (HASs, hyaluronan synthasis). Tra queste modificazioni vi sono le fosforilazioni dovute ad AMPK, le acetilazioni e deacetilazioni sirtuine-dipendenti, la O-glucnacilazione dovuta all’attivazione di OGT. Abbiamo scoperto che esiste un RNA antisenso dell’HAS2 (HAS2-AS1), un long non coding RNA, che ha un ruolo critico nel regolare a livello epigenetico l’espressione di HAS2 in diverse condizioni patologiche come il diabete, il cancro e l’arteriosclerosi. Dai nostri dati è evidente che una complessa rete di controlli molecolari regola la sintesi dei GAG che coinvolge la cascata fosforilativa e il codice istonico. In cellule vascolari studiamo anche l’espressione di proteoglicani ad eparan solfato, in particolare sindecano-4 caratterizzando l’espressione del core proteico e la struttura del GAG. Entrambi questo GAGs, acido ialuronico ed eparan solfato, hanno un ruolo importante nella biodisponibilità e nel metabolismo delle lipoproteine, in particolare di quelle ricche di colesterolo (LDL), svelando una importanza crescente nello sviluppo delle patologie vascolari.
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