• creste neurali
• EMT
• neural crest cells
• patz1
• zbtb8b

Abstract:
La proteina Patz1 è caratterizzata da un dominio POZ, due domini AT hook e diversi domini Zinc Finger Cys2His2 in numero variabile a seconda dell’isoforma. La sua espressione è stata riscontrata in Danio rerio, Mus musculus e altri vertebrati, oltre che nello Xenopus e nell’uomo. Patz1 risulta essere un regolatore della trascrizione che può fungere sia da attivatore che da repressore a seconda del contesto cellulare; inoltre interagisce con la proteina Hmga2, oggetto di studio nel nostro laboratorio per il suo ruolo nello sviluppo delle cellule delle creste neurali (Neural Crest Cells: NCCs) e nella loro transizione epitelio-mesenchimale (Epithelial-Mesenchymal Transition: EMT). L’EMT delle NCCs mostra grande corrispondenza, in termini molecolari, con quella di varie forme di cancro e rende queste cellule un ottimo modello di studio per i fenomeni di invasione tumorale. In effetti, in vari tumori sono state notate anomalie nell’espressione di PATZ1, HMGA2 e altri geni chiave dello sviluppo delle creste neurali. Date queste evidenze ci siamo riproposti di studiare il ruolo di Xpatz1 nella gerarchia dei geni regolatori delle NCCs e della relativa EMT.
Allo stadio di neurula, Xpatz1 è espresso come mRNA a livello della parte anteriore del sistema nervoso centrale (SNC) presuntivo e ai lati della placca neurale; allo stadio di bottone caudale si evidenzia anche nei flussi migratori delle NCCs a livello dei futuri archi faringei e intorno all’occhio.
Nel nostro laboratorio è stato svolto un lavoro preliminare sul ruolo del gene Xpatz1 nello sviluppo delle creste neurali in Xenopus laevis e, nel mio lavoro di tesi, mi ripropongo di confermare ed estendere i dati finora ottenuti.
Il gene Xzbtb8b non risulta, attualmente, essere stato studiato in nessun modello sperimentale. Abbiamo deciso di iniziare ad analizzarlo in quanto mostra affinità strutturali con Xpatz1; la proteina da esso dedotta, infatti, risulta possedere anch’essa un dominio POZ. Ho studiato l’organizzazione genomica e la conservazione proteica di Xzbtb8b tra gli organismi modello più studiati partendo dalla sequenza dell’mRNA presente sul sito di Xenbase, database di riferimento per l’organismo modello Xenopus laevis (www.xenbase.org).
Analisi preliminari suggerivano che Xzbtb8b fosse espresso nelle NCCs. Data la somiglianza strutturale e la possibile sovrapposizione di domini di espressione con Xpatz1, abbiamo deciso di iniziare a caratterizzare l’espressione e la collocazione di questo gene nel programma genetico delle NCCs.
A questo scopo ho realizzato esperimenti di ibridazione di in situ ottenendo evidenza che anch’esso risulta espresso in queste cellule. Allo stadio di neurula il suo mRNA è rilevabile ai lati della placca neurale nel SNC anteriore; allo stadio di bottone caudale la marcatura è presente a livello dell’encefalo, degli archi faringei, dell’occhio, della vescicola otica e nel pronefro.
Allo scopo di estendere i dati funzionali su Xpatz1 e di cominciare a studiare la posizione di Xzbtb8b nella gerarchia genica delle NCCs, ho effettuato esperimenti di microiniezione di oligo morfolino antisenso contro geni che svolgono un ruolo precoce importante nella fase di identificazione dei confini della piastra neurale e nella specificazione delle NCCs. Inoltre ho effettuato microiniezioni di mRNA cappato della variante 4 di PATZ1 umano per analizzarne l’effetto su Xhmga2 e su Xzbtb8b.