Studio di networks di trasduzione del segnale in patologie ereditarie del globulo rosso

Il globulo rosso maturo in circolo e’ un disco biconcavo senza nucleo o mitocondri e ottiene la sua energia quasi esclusivamente attraverso la via glicolitica. Le principali funzioni degli eritrociti sono il trasporto dell’ ossigeno e la sua distribuzione nei tessuti periferici a seconda delle necessita’. Queste funzioni sono rese possibili dall’ interazione di tre principali componenti dell’eritrocita: la membrana eritrocitaria, l’ emoglobina e le vie metaboliche che permettono di modulare il trasporto dell’ossigeno, di proteggere l’ emoglobina dal danno indotto dagli agenti ossidanti e di mantenere l’ omeostasi della cellula. La complessita’ della fisiopatologia delle malattie ereditarie che interessano i globuli rossi puo’ essere affrontata soltanto tramite uno studio integrato della struttura e della funzione normale dei globuli rossi, della regolazione dell’ eritropoiesi e dei complessi meccanismi coinvolti nella regolazione del segnale intracellulare nei globuli rossi presenti in circolo. Il contributo della biologia molecolare alla caratterizzazione del genoma umano ha permesso di poter identificare le basi molecolari di molte malattie ereditarie del globulo rosso, per altro la notevole diversita’ fenotipica riscontrata nelle piu’ comuni malattie mongeniche del globulo rosso, come per esempio la betatalassemia, sottolinea il fatto che molti aspetti funzionali devono essere ancora chiariti per poter correlare le basi molecolari ai fenotipi clinici. Per queste ragioni sebbene il globulo rosso sia una delle cellule con organizzazione piu’ semplice e’ possible che siano presenti proteine non ancora descritte oppure interazioni proteina-proteina, tra cui le fosforilazioni/defosforilazioni, che possono modificare la struttura e funzione delle stesse. E’ altresi’ noto che alcune proteine eritroidi sono modulate durante l’eritropoiesi e che deficit parziali, totali o anomalie qualitative possono causare malattie ereditarie dei globuli rossi. Tecnologie sofisticate di recente acquisizione come la gas-cromatografia di massa e la spettrometria di massa cosi’ come la facile accessibilita’ ad enormi banche dati elettroniche ha permesso di sviluppare nuovi approcci metodologici 4 e tecnologici allo studio delle proteine, offrendo quindi la possibilita’ di tentare un’ analisi completa del proteoma. Pertanto una caratterizzazione completa del proteoma e del genoma dei progenitori eritroidi cosi’ come dell’eritrocita sara’ di fondamentale importanza per meglio comprendere le relazioni fra genotipo e fenotipo in diverse malattie dell’eritrocita.

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