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Risultato Progetto: FFC#20/2015
Ruolo del meccanismo di controllo della qualità mitocondriale nella risposta infiammatoria innescata da P. aeruginosa in fibrosi cistica

Mitochondrial quality control machinery a role in the P. aeruginosa-triggered inflammatory response in Cystic Fibrosis

Nuove conoscenze sui mitocondri in FC: nelle cellule polmonari FC il difetto di CFTR è responsabile dell’accumulo di mitocondri alterati con conseguente attivazione della risposta infiammatoria.

Dati del Progetto

Responsabile
Alessandro Rimessi (Dipartimento di Morfologia, Chirurgia e Medicina Sperimentale, Laboratorio Trasduzione Segnali - Università di Ferrara)
Categoria/e
Ricercatori coinvolti
5
Durata
2 anni
Finanziamento totale
70.000 €
Adozione raggiunta
70.000 €
Obiettivi
Recentemente è stato dimostrato che alterazioni nell’attività dei mitocondri, organelli fondamentali per la vita della cellula, sono sufficienti ad attivare...
Objectives
Recently it has been demonstrated that perturbations to mitochondrial activity is sufficient to activate innate immune responses. The main...

Risultati

I mitocondri sono organelli intracellulari responsabili dei processi energetici. I ricercatori hanno prodotto dati utili a dimostrare che il canale CFTR influenza un processo chiamato mitofagia: essa consiste nella degradazione selettiva dei mitocondri alterati. Hanno messo in luce come nelle cellule FC il difetto di CFTR riduca la mitofagia e favorisca l’accumulo di mitocondri difettosi. Questo accumulo induce segnali di danno intracellulare e porta all’attivazione dell’inflammasoma NLRP3, un complesso multiproteico responsabile della risposta infiammatoria. L’accumulo di mitocondri alterati porta anche a una particolare reazione chiamata mtUPR (mitochondrial Unfolded Protein Response) che ha per effetto l’amplificazione dei segnali proinfiammatori. Il difetto del processo di mitofagia si ripercuote negativamente anche sul processo di xenofagia, che è la capacità della cellula di eliminare i batteri patogeni. La comprensione molecolare di questi complessi meccanismi può contribuire a definire un approccio terapeutico preventivo focalizzato a preservare l’integrità dei mitocondri e limitare in questo modo l’amplificazione della risposta infiammatoria.

Results

These researchers have demonstrated that CFTR channel influences the mitophagic flux, affecting the Parkin-mediated amplify signal. In CF cells the reduction of selective degradation of altered mitochondria promoted NLRP3 inflammasome activation, worsening further the mitophagic and inflammatory response. The accumulation of dysfunctional mitochondria in CF cells promoted abnormal mtUPR activation and the recruitment of the integrated stress response, both responsible of the amplification of pro-inflammatory signals. The defects in mitophagy emerged in CF airway cells impact also on the xenophagic response, favoring the accumulation of invading bacteria.
The molecular comprehension of these sophisticated mitochondrial stress responses may contribute to define a preventive therapeutic approach focused to preserve the mitochondrial homeostasis and limit the amplification of inflammatory response.