• mieloablazione
• quiescenza
• ciclina E
• ciclo cellulare
• cellule staminali ematopoietiche

L’ ematopoiesi e’ un processo dinamico e finemente regolato basato su una piccola popolazione di cellule staminali ematopoietiche capaci di espandersi, differenziare o migrare in risposta alle necessita’ dell’ organismo in modo da supportare costantemente la produzione di ben 10 lineages cellulari differenti.
Come altri tessuti altamente rigenerativi, in cui le cellule mature hanno breve emivita e necessitano una continua sostituzione, il sistema ematopoietico e’ organizzato secondo una struttura altamente gerarchizzata alla cui base c’ e’ questo piccolo numero di cellule, le HSC o hematopoietic stem cells, caratterizzate dal loro stato indifferenziato, dalla peculiare capacita’ di sostenere il processo di self-renewal, ossia di dividersi in modo tale da produrre una cellula che ritenga destino staminale, pur rimanendo mutipotenti, capaci di produrre progenie indirizzata verso un percorso differenziativo.
Il bilancio complessivo tra gli eventi di selfrenewal e differenziamento dipende dall'integrazione di diversi stimoli di natura sia intrinseca che estrinseca e si riflette nell' espansione o nel mantenimento omeostatico dell' intero sistema.
In condizioni di equilibrio, la popolazione di HSC e’ in gran parte quiescente ma ha la capacita’ di rispondere efficientemente a potenziali stress dell’ organismo rientrando in ciclo e proliferando al fine di un’ espansione del compartimento staminale volta al ripopolamento dell’ intero sistema e al recupero del danno.
Questa capacita’ di mantenere e modulare finemente l’ equilibrio tra self-renewal e differenziamento in risposta alle necessita' dell' organismo dipende da un raffinato controllo della proliferazione e del ciclo cellulare, soprattutto in relazione all’ uscita della quiescenza, all’ indice di proliferazione e al tipo di divisione da affrontare.
Il principale responsabile della transizione G1/S del ciclo, evento critico da cui dipende principalmente la velocita’ di proliferazione, e’ il complesso Ciclina E/Cdk2 che, in collaborazione con i complessi ciclina D/ Cdk4-6, riesce a iperfosforilare la proteina Rb causando il rilascio dei fattori di trascrizione appartenenti alla famiglia E2F, responsabili della trascrizione dei geni necessari per la progressione del ciclo in fase S.
Per queste ragioni, lo scopo del mio progetto e’ stabilire il ruolo di ciclina E all’ interno del compartimento staminale ematopoietico sia in condizioni di steady state che in condizioni di stress al fine di identificare una relazione tra la regolazione dell’ ingresso in ciclo della HSC e il mantenimento dell’ equilibrio self-renewal/differenziamento .
Tale studio e’ stato basato prevalentemente sulla caratterizzazione sia fenotipica che funzionale dell’ intero compartimento ematopoietico di topi wild type (WT) e knock out (KO) per Ciclina E1 al fine di analizzare l’ impatto della perdita di CycE1 sull’ equilibrio del sistema.
A livello sperimentale, c’ e’ stato un iniziale approccio in vitro che ha permesso di quantificare e caratterizzare le cellule ematopoietiche primitive WT e KO per CycE1, seguito poi da una fase di saggi in vivo capaci di rilevare loro eventuali differenze funzionali relative alla capacita’ di ripopolare un intero sistema ematopoietico, precedentemente mieloablato per irradiamento.