TRATTAMENTO ALTERNATIVO DELLA FIBROSI CISTICA: LA TERAPIA EPIGENETICA

La Fibrosi Cistica (FC) è una malattia autosomica recessiva causata da mutazioni nel gene “Cystic Fibrosis Transmembrane conductance Regulator” (CFTR) che codifica per un canale dello ione cloruro, espresso nelle cellule epiteliali di diversi tessuti. L’alterata funzionalità del CFTR determina, nei polmoni dei pazienti FC, una riduzione della secrezione del cloruro e un iperassorbimento dello ione sodio, per una mancata repressione del canale epiteliale per lo ione sodio (ENaC) (Gentzsch et al., J. Biol. Chem, 2010, 285:32227-32). ENaC è composto da tre subunità, α, ß e γ codificate rispettivamente dai geni SCNN1A, SCNN1B e SCNN1G. Studi precedenti suggeriscono che la metilazione del DNA possa controllare la trascrizione dei geni ENaC. Lo scopo del presente lavoro è quello di ridurre l’espressione dei geni ENaC mediante manipolazioni epigenetiche. Come modello di epitelio FC umano in coltura abbiamo utilizzato le cellule CFBE41o- (F508del / F508del) trattate con agenti ad azione ipermetilante sul DNA, come la SAM (S-adenosil-metionina) e ad azione ipercondensante sulla cromatina, come la curcumina (un inibitore dell’istone acetiltransferasi p300). L’espressione dei geni ENaC è stata valutata quantitativamente mediante real time PCR. Nelle cellule CFBE41o-, i trattamenti con SAM o curcumina riducono significativamente l’espressione dei geni SCNN1A e SCNN1B. Il trattamento combinato con SAM + curcumina determina una riduzione media dell’espressione dei geni SCNN1A e SCNN1B rispettivamente del 29% e 25% (ma fino al 36% e 60% in alcuni esperimenti). Inoltre, questi trattamenti non sembrano influenzare negativamente l’espressione del CFTR. Il gene SCNN1G risulta espresso a livelli troppo bassi perché la sua modulazione possa essere valutata in maniera attendibile. I nostri risultati suggeriscono che l’espressione dei geni SCNN1A e SCNN1B possa essere ridotta con l’utilizzo di trattamenti epigenetici e che approcci sinergici, che agiscono sia sulla metilazione del DNA sia sulla condensazione della cromatina, siano particolarmente efficienti. E’ in corso l’estensione di questi risultati anche a colture primarie di cellule epiteliali polmonari umane isolate da pazienti FC. Questo studio è finanziato dalla Fondazione per la ricerca sulla Fibrosi Cistica (Progetto #3/2012).