La proteina canale TMEM16A ha un ruolo indiscusso a livello polmonare, ma ancora da definire a livello intestinale

La proteina canale TMEM16A ha un ruolo indiscusso a livello polmonare, ma ancora da definire a livello intestinale
Lavori indipendenti studiano il ruolo a livello intestinale di TMEM16A, proteina che trasporta ioni cloro come la proteina CFTR.

Nel 2008 destò molte attese la scoperta di una proteina canale indicata con la sigla TMEM16A, una proteina con funzione sconosciuta ma in grado, appunto, di trasportare ioni cloro (carica negativa) in presenza di ioni calcio (carica positiva) (1). Appena identificata, come canale cloruro calcio-attivato, TMEM16A è diventata un tema caldo in fisiologia epiteliale, in quanto l’attivazione farmacologica diretta del canale TMEM16A è apparsa come una possibile strategia terapeutica in caso di mancanza o difetto del canale CFTR, come avviene nella fibrosi cistica. Al recente congresso di Nashville sono stati presentati alcuni dati relativi a un potenziatore di TMEM16A, approccio interessante perché indipendente dalle mutazioni di CFTR e quindi in teoria valido per tutti malati FC. Due lavori pubblicati nel 2019, realizzati da gruppi di ricerca indipendenti, hanno cercato di far chiarezza sul ruolo di TMEM16A anche a livello dell’intestino oltre che di apparato respiratorio, quest’ultimo già estensivamente analizzato.

Il primo lavoro a cui facciamo riferimento (2), è stato pubblicato a giugno del 2019. Gli autori, tra cui lo stesso Luis Galietta, che nel 2008 aveva scoperto TMEM16A a livello di epitelio respiratorio, ricorrono a modelli murini con TMEM16A normale oppure silenziata a livello intestinale. Attraverso vari esperimenti, in particolare misure di elettrofisiologia (volte a rilevare il passaggio di ioni cloro), arrivano a concludere che la funzione di TMEM16A nell’intestino del topo non è collegata al trasporto di ioni attivato dal calcio, non influisce sull’omeostasi del muco e sulla sopravvivenza degli animali.

Pochi mesi dopo viene pubblicato un secondo studio (3) prodotto da altro gruppo di ricerca, che si propone di dar prova dell’importanza di TMEM16A anche a livello intestinale. Utilizzando sempre modelli murini con proteina TMEM16A normale o silenziata, attraverso esperimenti diversi dal precedente lavoro (studio del RNAmessaggero e dosaggio della proteina), confermano pienamente l’espressione di TMEM16A nell’intestino del topo e il suo ruolo nella secrezione di ioni cloro calcio-dipendenti.

Il dibattito sull’importanza di TMEM16A a livello intestinale è quindi aperto e ci dice che di questa proteina, chiamata all’epoca della sua scoperta a livello polmonare “il motore di riserva della barca”, dobbiamo ancora conoscere molte cose. E tuttavia rimane un interessante approccio per possibili terapie di compenso al difetto della funzione di CFTR.

1) Antonella Caputo, Emanuela Caci, Luis J V Galietta. “TMEM16A, a Membrane Protein Associated With Calcium-Dependent Chloride Channel Activity” Science 322 (5901), 590-4 2008 Oct 24
2) Génesis Vega, Anita Guequén, Malin E. V. Johansson, Liisa Arike, Beatriz Martínez-Abad, Elisabeth E. L. Nyström, Paolo Scudieri, Nicoletta Pedemonte, Pamela Millar-Büchner, Amber R. Philp, Luis J. Galietta, Gunnar C. Hansson and Carlos A. Flores. Normal Calcium-Activated Anion Secretion in a Mouse Selectively Lacking TMEM16A in Intestinal Epithelium. Front Physiol. 2019 Jun 13;10:694. doi: 10.3389/fphys.2019.00694. eCollection 2019.
3) Kunzelmann K, Centeio R, Wanitchakool P, Cabrita I, Benedetto R, Saha T, Hoque KM, Schreiber R. Control of Ion Transport by Tmem16a Expressed in Murine Intestine.Front Physiol. 2019 Oct 4;10:1262. doi: 10.3389/fphys.2019.01262. eCollection 2019.

ALTRE NOVITÀ DELLA RICERCA

Il percorso di un farmaco dalle provette alle nostre case

Prima di arrivare nelle nostre case, ogni farmaco attraversa un lungo viaggio attraverso laboratori, esperimenti e iter burocratici. Abbiamo analizzato alcuni dati presenti nel Report 2025 rilasciato da EMA insieme a Tiziano Bandiera, del team di Valorizzazione della Ricerca di Fondazione.

Nuovi vettori sintetici a base di lipidi per il trasporto dei farmaci

Uno studio esamina il comportamento di particolari lipidi sintetici, come i bolalipidi, analizzando come si organizzano in acqua e sulle superfici e mettendo in evidenza la loro capacità di formare strutture stabili con possibili applicazioni in ambito biotecnologico e farmaceutico.

Le strade percorse dalla ricerca per le mutazioni di classe I

Le mutazioni di Classe I sono difetti del DNA che impediscono alla cellula di produrre la proteina CFTR. La ricerca sta percorrendo diverse strade promettenti per trovare una terapia alternativa.