• HSP70
• neoblasto
• rigenerazione

Le planarie, invertebrati a simmetria bilaterale, sono caratterizzate da un’elevata plasticità corporea e da una straordinaria abilità rigenerativa. Queste caratteristiche sono dovute alla presenza di una popolazione di cellule staminali pluripotenti, chiamate neoblasti. I neoblasti hanno la capacità di dare origine a tutti i tipi di cellule differenziate di questi organismi e sono responsabili della formazione del blastema rigenerativo.
Dati di letteratura dimostrano che le Heat Shock Proteins (HSPs) hanno un ruolo centrale nei processi di omeostasi cellulare. Sono inoltre specificamente attivate in seguito ad eventi di stress diversi intervenendo in diversi processi cellulari. In questo lavoro di tesi ho analizzato preliminarmente alcuni geni che codificano differenti proteine “heat shock”, ed in particolare, ho caratterizzato un clone (Dj22v), isolato precedentemente in laboratorio e codificante un frammento proteico che mostra elevata similarità con la mortalina (mortalin/mtHsp70/Grp75), un membro peculiare della famiglia delle HSP70, attivato in tumori e in cellule di mammifero immortalizzate. Questo gene è stato completato mediante RACE (Rapid Amplification of cDNA Ends) e chiamato Djmot. La sua espressione è stata analizzata in planarie intatte e rigeneranti. Djmot ha un’espressione diffusa nel parenchima che scompare in seguito ad irraggiamento con raggi X, indicando che il gene può essere espresso nelle cellule radiosensibili delle planarie, cioè i neoblasti. Interessantemente, l’irraggiamento causa un’attivazione transiente a livello del gastroderma e, successivamente, nel sistema nervoso centrale. Djmot non è attivato durante la rigenerazione e dopo lo shock termico, mentre la sua espressione è regolata dal digiuno. Esperimenti funzionali, condotti mediante la tecnica di RNA interference (RNAi), dimostrano che Djmot svolge un ruolo vitale in questi animali contribuendo alla citoprotezione dei neoblasti. L’ablazione funzionale di questo gene non permette infatti la formazione del blastema rigenerativo o causa alterazioni nella sua morfogenesi.
Nell’insieme questi studi forniscono la prima evidenza sperimentale del coinvolgimento funzionale di geni “hsp” nella risposta adattativa delle cellule staminali delle planarie.