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Mitocondri, specie reattive dell’ossigeno e cardiomiopatia

Le malattie mitocondriali (mitochondrial disease, MD) sono tra le forme più comuni di disturbi genetici. Un progetto europeo ha studiato a fondo il ruolo della disfunzione mitocondriale nella cardiomiopatia.
Mitocondri, specie reattive dell’ossigeno e cardiomiopatia
Una delle presentazioni cliniche più studiate delle MD è la disfunzione neuromuscolare, seguita da cardiomiopatia. Questa malattia può essere causata da mutazioni nel DNA nucleare o in quello mitocondriale.

I mitocondri sono coinvolti nell’avvio e nella progressione delle MD attraverso la produzione delle specie reattive dell’ossigeno (reactive oxygen species, ROS). Alcune delle mutazioni associate alla cardiomiopatia coinvolgono chiaramente ROS e deficienza mitocondriale come fase iniziale nell’insorgenza della cardiomiopatia. L’obiettivo del progetto ROLROS (Mitochondrial deficiency and cardiomyopathy. Role of reactive oxygen species), finanziato dall’UE, era studiare il coinvolgimento dei mitocondri nella cardiomiopatia utilizzando diversi modelli di MD.

Nel corso del progetto i ricercatori hanno dimostrato che le ROS sono un fattore critico in diversi scenari che conducono alle MD: esse influenzavano la differenziazione in vitro di cellule staminali embrionali di topo in cardiomiociti e l’adattamento metabolico nei cardiomiociti neonatali. In modelli sperimentali di insufficienza cardiaca in vivo le ROS agivano da attivatori di una cascata di segnalazione che portava infine alla morte dei cardiomiociti.

Basandosi sugli esperimenti proof-of-principle consolidati i ricercatori sono stati in grado di identificare genotipi maggiormente suscettibili al danno cardiaco. I dati ottenuti rendono possibile prevedere nuove potenziali proteine target per il trattamento della cardiomiopatia associata alle MD.

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Keywords

Mitocondri, specie reattive dell’ossigeno, cardiomiopatia, ROLROS, cardiomiociti