INTRODUZIONE. La ritardata ripresa funzionale del rene trapianto (DGF) è la complicanza più comune nell'immediato post-trapianto. La genesi di questo evento è multifattoriale e coinvolge un esteso numero di elementi biologici non ancora completamente conosciuti. MATERIALI E METODI. Il nostro studio, attraverso un approccio combinato tra genomica (microarray) e biologia molecolare classica, ha avuto come obiettivo principale l’identificazione di un pattern trascrittomico/biologico specifico per la DGF. A questo scopo, abbiamo confrontato, sia al momento del trapianto (T0) che 24 ore post-trapianto (T1), il profilo genomico dei linfomonociti periferici di 7 pazienti con DGF con quello di 7 pazienti con una immediata ripresa funzionale del rene trapiantato (EGF). Applicando una serie di test statistici (incluso Cross-validazione) e un’analisi funzionale attraverso il software GSEA, abbiamo studiato le differenze tra i soggetti con DGF ed EGF nel livello globale di espressione di 825 processi biologici. I dati degli array sono stati validati mediante saggio funzionale con microscopia confocale. RISULTATI E CONCLUSIONI. Dall’analisi bioinformatica sono risultati significativamente iper-espressi, sia a T0 che al T1, nei soggetti con DGF, due processi biologici: a) trasporto di substrati nel nucleo (19 geni; p<0.009/FDR<30); b) trasporto di proteine nel nucleo (32 geni; p<0.004/FDR<35). La validazione funzionale dei risultati è stata condotta su una coorte indipendente di pazienti (5 DGF vs 5 EGF). A tale proposito abbiamo analizzato la migrazione di pSTAT3, fattore di trascrizione veicolato attraverso l’importina alfa, una proteina codificata da uno dei geni identificati, indotta dall’IL6. Il saggio funzionale dimostrava un aumento della migrazione dell’importina alfa e di pSTAT3 nel nucleo già dopo 5 minuti di stimolazione con l’IL6 nei pazienti con DGF rispetto a quelli con EGF, migrazione che ritornava a livelli basali dopo 15 minuti. Il nostro studio, ha permesso di identificare un pattern genico in grado di individuare i riceventi potenzialmente predisposti allo sviluppo della DGF, per i quali potrebbero essere avviati dei programmi terapeutici per ridurre e prevenire la perdita rapida dell'organo trapiantato.

IDENTIFICAZIONE DI BIOMARCATORI MOLECOLARI PER LA DIAGNOSI PRECOCE DELLA FUNZIONALITÀ RITARDATA DELL'ORGANO TRAPIANTATO

G. Zaza;S. Granata;
2012

Abstract

INTRODUZIONE. La ritardata ripresa funzionale del rene trapianto (DGF) è la complicanza più comune nell'immediato post-trapianto. La genesi di questo evento è multifattoriale e coinvolge un esteso numero di elementi biologici non ancora completamente conosciuti. MATERIALI E METODI. Il nostro studio, attraverso un approccio combinato tra genomica (microarray) e biologia molecolare classica, ha avuto come obiettivo principale l’identificazione di un pattern trascrittomico/biologico specifico per la DGF. A questo scopo, abbiamo confrontato, sia al momento del trapianto (T0) che 24 ore post-trapianto (T1), il profilo genomico dei linfomonociti periferici di 7 pazienti con DGF con quello di 7 pazienti con una immediata ripresa funzionale del rene trapiantato (EGF). Applicando una serie di test statistici (incluso Cross-validazione) e un’analisi funzionale attraverso il software GSEA, abbiamo studiato le differenze tra i soggetti con DGF ed EGF nel livello globale di espressione di 825 processi biologici. I dati degli array sono stati validati mediante saggio funzionale con microscopia confocale. RISULTATI E CONCLUSIONI. Dall’analisi bioinformatica sono risultati significativamente iper-espressi, sia a T0 che al T1, nei soggetti con DGF, due processi biologici: a) trasporto di substrati nel nucleo (19 geni; p<0.009/FDR<30); b) trasporto di proteine nel nucleo (32 geni; p<0.004/FDR<35). La validazione funzionale dei risultati è stata condotta su una coorte indipendente di pazienti (5 DGF vs 5 EGF). A tale proposito abbiamo analizzato la migrazione di pSTAT3, fattore di trascrizione veicolato attraverso l’importina alfa, una proteina codificata da uno dei geni identificati, indotta dall’IL6. Il saggio funzionale dimostrava un aumento della migrazione dell’importina alfa e di pSTAT3 nel nucleo già dopo 5 minuti di stimolazione con l’IL6 nei pazienti con DGF rispetto a quelli con EGF, migrazione che ritornava a livelli basali dopo 15 minuti. Il nostro studio, ha permesso di identificare un pattern genico in grado di individuare i riceventi potenzialmente predisposti allo sviluppo della DGF, per i quali potrebbero essere avviati dei programmi terapeutici per ridurre e prevenire la perdita rapida dell'organo trapiantato.
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