Dottoranda: Marcuzzi Annalisa XXII CICLO Corso di Dottorato in Medicina Materno - Infantile, Pediatria dello Sviluppo e dell’Educazione, Perinatologia EFFETTO DI COMPOSTI ISOPRENOIDI SUL FENOTIPO INFIAMMATORIO DELLA MEVALONATO CHINASI DEFICIENZA (MKD) Dottoranda: Marcuzzi Annalisa Tutore: dott. Tommasini Alberto Relazione II anno

Che cosa causa l’infiammazione nella HIDS/MA? MVK deficienza ??? Infiammazione

… dal I anno di dottorato Modello in vivo e in vitro che riproduce il fenotipo della MKD: (2 stimoli) ALD (alendronato) diminuita soglia infiammatoria LPS/MDP stimolo per la fase acuta Valutazione dell’efficacia degli isoprenoidi nei modelli : GOH (geraniolo) FOH (farnesolo) GGOH (geranilgeraniolo)

Isoprenoidi esogeni…possibile terapia? Ipotesi: la carenza di isoprenoidi può essere causa del fenotipo infiammatorio nel difetto di MVK Valutazione del ruolo di isoprenoidi esogeni come: farnesolo (FOH) geraniolo (GOH) geranilgeraniolo

SCOPO DEL LAVORO ( II anno di dottorato) Approfondire il ruolo degli isoprenoidi nel fenotipo infiammatorio. 2 obiettivi: Prenilazione/Infiammazione della MKD Verificare che i risultati non dipendono dal punto di blocco della via metabolica

Isoprenoidi e prenilazione “Quale il ruolo degli isoprenoidi nel fenotipo infiammatorio?” Gli isoprenoidi possono subire 3 destini: farnesilazione geranil-geranilazione squalene - colesterolo Quale di questi processi è alterato nella patogenesi di MKD?

Inibitori enzimatici Per identificare il principale processo molecolare coinvolto sono stati bloccati gli isoprenoidi in una o più uscite manumicina A: inibitore …della farnesil-transferasi FPP HMG-CoA mevalonate phosphomevalonate mevalonate diphosphate IPP squalene Farnesylation GGPP Geranylgeranylation Cholesterol ALD GGTI-298: inibitore della …geranylgeranyl-transferasi Acido zaragozico (ZAA): ... inibitore della squalene …sintasi ZAA ManA GGTI-298

Conclusione (I° obiettivo) Conclusione (I° obiettivo) I risultati ottenuti suggeriscono che una minore produzione di isoprenoidi determina una carenza di proteine geranil-geranilate probabilmente coinvolte nella down-regolazione dei processi infiammatori. La geranil-geranilazione ha funzione anti-infiammatoria

Prospettive future (I° obiettivo) Utilizzare gli inibitori enzimatici (ManA, GGTI-298, ZAA) nel modello in vivo. Testare l’azione degli isoprenoidi esogeni sui monociti dei pazienti.

II° obiettivo Modello in vitro (linea cellulare RAW 264.7) con 2 stimoli : - Blocco via metabolica: Statina (lovastatina/simvastatina ); - Stimolo pro-flogogeno: LPS

Conclusioni (II° obiettivo) Entrambe le statine sono pro-infiammatorie Gli isoprenoidi diminuiscono in modo molto significativo lo stato infiammatorio

Prospettive future (II° obiettivo) Testare in vivo l’effetto degli isoprenoidi sul modello murino statina+LPS; Valutare sul modello stesso la tossicità e la distribuzione degli isoprenoidi nei vari organi (Bracco/CBM).