Sviluppo di un modello murino condizionale per studiare la reversibilità degli effetti tossici della proteina SOD1 mutata nella Sclerosi Laterale Amiotrofica familiare

La Sclerosi Laterale Amiotrofica (SLA) è una malattia neurodegenerativa caratterizzata da perdita progressiva dei motoneuroni del midollo spinale e del cervello, che porta alla paralisi muscolare grave e alla morte. Il 10% dei casi di SLA è familiare. In un quinto di questi è presente una mutazione autosomica dominante del gene per Cu/Zn superossido dimutasi (SOD1). Topi transgenici per una forma mutata della SOD1 sviluppano una patologia simile alla SLA umana. Nonostante le varie ipotesi formulate (aumentata produzione di radicali liberi, formazione di aggregati proteici), il meccanismo attraverso cui la mutazione della SOD1 determina la degenerazione selettiva dei motoneuroni ed il decorso degli eventi che portano il motoneurone alla morte non sono noti. Qui proponiamo lo sviluppo di un nuovo modello di topi transgenici per SOD1 mutata, dove sia possibile controllarne temporalmente l'espressione. Dovremo utilizzare un sistema binario costituto da un ceppo di topi transgenici per un transattivatore (tTA) e da un ceppo di topi transgenici per SOD1 mutata, dove essa è posta sotto il controllo di un promotore attivato da tTA. Dall'incrocio dei due ceppi di topi (ceppo attivatore e ceppo responsivo) deriveranno alcuni animali che avranno entrambi i transgeni. Essi esprimeranno la SOD1 mutata in quelle zone dove è espressa tTA. Somministrando doxiciclina (che legandosi a tTA ne previene il legame con il sito responsivo del promotore e quindi la sua attivazione) bloccheremo l'espressione della SOD1 mutata durante lo sviluppo della patologia, prima o dopo la comparsa dei sintomi. Studieremo quindi se le disfunzioni neuromotorie indotte dalla SOD1 mutata possano essere arrestate rimuovendo l'agente tossico, e quale sia la fase oltre la quale l'arresto non può più verificarsi. Potremo quindi aumentare le nostre conoscenze sui meccanismi che portano alla morte selettiva dei motoneuroni, al fine di sviluppare strategie terapeutiche efficaci per questa patologia devastante.