Caveolae e caveolins nelle distrofie muscolari

Numerosi dati sperimentali indicano che le caveole e le caveoline giocano un ruolo importante nella patogenesi delle distrofie muscolari. Negli ultimi anni abbiamo dimostrato che mutazioni del gene della caveolina-3 si associano ad una forma di distrofia muscolare dei cingoli definita LGMD1C. Inoltre abbiamo dimostrato che topi transgenici che iperesprimono la caveolina-3 non esprimono la distrofina e presentano un fenotipo simile all malattia di Duchenne. Per spiegare questo risultato abbiamo studiato l’interazione tra complesso proteico legato alla distrofina e caveolina-3. Abbiamo dimostrato che la caveolina-3 si lega al beta-distroglicano e che questo legame regola il reclutamento della distrofina a livello della membrana cellulare. In questo progetto proponiamo di approfondire ulteriormente la conoscenza del ruolo della caveolina nei processi di degenerazione muscolare. A tal fine proponiamo di studiare con metodiche ultrastrutturali la distribuzione delle caveole e la organizzazione del sistema T nelle fibre muscolari dei pazienti con LGMD1C e nei topi transgenici con difetto di caveolina-3. Ci proponiamo inoltre di studiare le proteine di segnale di membrana negli stessi frammenti bioptici, e gli effetti della inibizione farmacologica sulla formazione delle caveole in colture cellulari. Infine, proponiamo di definire ulteriormente il quadro clinico delle miopatie da difetto di caveolina, con particolare riferimento alle iperCKemie idiopatiche. Una migliore conoscenza delle funzioni delle caveole e delle caveoline nella cellula muscolare e la definizione di un modello farmacologico per controllare la espressione della caveolina in vitro potranno offrire nuove prospettive per il trattamento delle distrofie muscolari nell’uomo.