"InhiBIT è l’acronimo del progetto ’Inhibiting 14-3-3/BAX complex Interactions for Cancer Therapy’, ovvero ’inibire l’interazione tra due proteine, il...
InhiBIT è l’acronimo del progetto ’Inhibiting 14-3-3/BAX complex Interactions for Cancer Therapy’, ovvero ’inibire l’interazione tra due proteine, il cui complesso gioca un ruolo cruciale nel controllo della sopravvivenza cellulare. Nelle cellule sane, la proteina BAX è responsabile dell’attivazione dell’apoptosi, la morte cellulare programmata, che consente all’organismo di eliminare in modo ordinato le cellule danneggiate o non più necessarie. Tuttavia, nelle cellule tumorali, questa funzione viene ostacolata dalle proteine 14-3-3, che si legano a BAX e ne impediscono l’attivazione, permettendo la sopravvivenza e proliferazione incontrollata delle cellule maligne", così spiega Giusy Tassone la ricerca in ambito biotecnologico.
Ci spieghi il progetto?"Si basa sull’analisi dell’interazione tra le proteine 14-3-3 e BAX mediante caratterizzazione strutturale. Comprendere la struttura e i meccanismi di interazione permetterà di progettare molecole in grado di inibire specificamente questa interazione, consentendo a BAX di ripristinare il processo di apoptosi. Questa strategia innovativa mira a favorire l’eliminazione delle cellule tumorali da parte dell’organismo, offrendo una promettente opportunità terapeutica per il controllo della proliferazione del cancro. In condizioni fisiologiche, quando una cellula riceve segnali di stress o danno, BAX si attiva e si sposta verso i mitocondri, gli organelli responsabili della produzione di energia. Nei mitocondri, BAX facilita il rilascio di specifici fattori molecolari che avviano reazioni biochimiche, portando alla distruzione e rimozione della cellula compromessa. Nelle cellule tumorali questo meccanismo viene impedito: le proteine 14-3-3, sovraespresse nei tumori, si legano a BAX trattenendola inattiva nel citoplasma. Di conseguenza, il processo apoptotico è bloccato e le cellule tumorali proliferano".
Durata e modalità della ricerca?"La ricerca ha una durata di due anni e vede l’impegno del ricercatore principale, ovvero io, e una borsista, finanziata attraverso i fondi ottenuti dal progetto. Che adotta un approccio multidisciplinare, integra biologia molecolare, biochimica e tecniche di biologia strutturale per studiare l’interazione tra le proteine 14-3-3 e BAX. Le proteine saranno studiate sotto forma di proteine ricombinanti, cioè proteine prodotte attraverso l’introduzione dei rispettivi geni in un sistema ospite. In questo caso, le proteine ricombinanti vengono espresse in Escherichia coli, poi purificate per garantirne qualità e purezza. L’interazione tra 14-3-3 e BAX viene confermata attraverso saggi biochimici mentre la caratterizzazione strutturale del complesso avverrà tramite cristallografia a raggi X e microscopia elettronica a crio. Questo insieme di metodi integrati permette di studiare la struttura e i meccanismi di interazione tra le proteine, fornendo una base solida per progettare molecole in grado di inibire il complesso e ripristinare la funzione apoptotica di BAX".
Ci sono già risultati?"Finora abbiamo ottenuto cristalli di tre isoforme della proteina 14-3-3 adatti per studi di cristallografia a raggi X, che hanno fornito strutture ad alta risoluzione. E abbiamo avviato le prove di produzione della proteina BAX".