Trattamentu di blister megliu per EBS

I circadori anu nutatu chì i cambiamenti genetichi di l'EBS alteranu a pruduzzione di proteine ​​chì custituiscenu u nucleu in ogni cellula. U nucleu hè un cuntinente per i cromusomi di a cellula è hè dannighjatu in queste cellule - pare di a forma sbagliata sottu à u microscopiu. Questu pare fà chì e cellule si cumportinu cum'è s'elle fussinu constantemente dannighjate. Ùn sò micca capaci di risponde currettamente pruducendu proteine ​​chì sò necessarie quandu a pelle hè ancu dannighjata o infiammata. In più di a vulnerabilità meccanica/strutturale di a pelle EB, sta capacità potenzialmente ridutta di riparà e ferite puderia esse mirata per migliurà i sintomi.

In u primu annu di stu prughjettu, i circadori anu cultivatu e cellule di a pelle da e persone cun EBS è ancu alteranu e cellule di a pelle chì sò digià crescenu bè in u laboratoriu per fà cumportanu cum'è cellule di e persone cù EBS. Hanu utilizatu sti cellule per mudificà a guariscenza di e ferite videndu quantu tempu ci vole à chjude un scratch in una strata di cellule in crescita. I studii iniziali anu identificatu differenze in e cellule EBS paragunate à e cellule nurmali è a prossima tappa di u prugettu vederà se i trattamenti ponu riversà queste differenzi è migliurà a prestazione di sti celluli in u mudellu di curazione di ferite.

I circadori prisentanu u so prughjettu cum'è a poster in aprile 2024.

Ricercatore principale:

U Prof John Connelly hè un capu in a meccanobiologia di a pelle è a meccano-sensazione cellulare. U so laboratoriu impiega una gamma di mudelli in vitro per disseccà i miccanismi da quale e cellule di a pelle sentenu è rispundenu à i segnali meccanichi è u rolu di sti signali in a salute di a pelle è a malatia.

Co-ricercatori:

U Prof David Kelsall hè un espertu in e malatie genetiche di a pelle umana. U so laboratoriu impiega metudi genomicu è di biologia cellulare per investigà a patogenesi di e malatie di a pelle umana.
U prufessore Julien Gautrot hè un espertu in biomateriali, è u so laboratoriu sviluppa materiali novi per a consegna di cellule è geni. Inoltre, hà una sperienza in a tecnulugia di l'organu-on-chip, è a so squadra hà ingegneriatu novi sistemi per a modellazione di a pelle è l'attuazione meccanica.

Collaborazione:

Prof Adrian Heagerty, Università di Birmingham.

"Questi studii seranu u primu passu in u sviluppu di un approcciu novu per trattà l'EBS è ponenu e basi per a traduzzione di queste terapie in benefiziu per i pazienti".

- Prufessu John Connelly

Titulu di a cuncessione: Targeting genetic regulation in epidermolysis bullosa simplex

L'epidermolisi bullosa simplex (EBS) hè una malatia genetica rara di a pelle causata da mutazioni di keratina in l'epidermisa, è da a nascita risultati in una pelle fragile chì hè propensa à vesciche dolorose. Attualmente ùn ci hè micca cura per l'EBS, è i novi terapii per mudificà a gravità di a malatia anu u putenziale di furnisce benefici maiò è migliurà a qualità di vita per i zitelli è e famiglie chì soffrenu di sta malatia. Studi recenti da u nostru laburatoriu anu identificatu cambiamenti distinti è in i nuclei di e cellule cù mutazioni di cheratina, purtendu à l'ipotesi chì a struttura nucleare è l'urganizazione di l'ADN cuntribuiscenu à i sintomi è a gravità di EBS. Inoltre, prupunemu chì l'usu di composti esistenti cunnisciuti cum'è "inibitori epigenetici", chì regulanu l'imballazione di DNA in u nucleu, anu u putenziale di currezzione di a struttura nucleare in i cheratinociti EBS è migliurà a riparazione di blister. Stu prughjettu hà dunque scopu di caratterizà i cambiamenti di u livellu moleculare in l'urganizazione nucleare causati da mutazioni EBS è di realizà a prova iniziale di un pannellu selezziunatu di inhibitori epigenetici per vede s'ellu ponu migliurà a guariscenza di ferite è a risoluzione di blister in u laboratoriu. Questi studii seranu u primu passu in u sviluppu di un approcciu novu per trattà l'EBS è ponenu u travagliu di basi per a traduzzione di queste terapie in u benefiziu per i pazienti. I prossimi passi chì seguitanu stu studiu seranu di selezziunà e droghe più efficaci è di traspurtalli à più teste è prucessi clinichi.

L'epidermolisi bollosa simplex (EBS) hè una rara malattia vescicale di a pelle causata da mutazioni genetiche in e cheratine di l'epidermide. Mentre l'impatti meccanichi generali di queste mutazioni di cheratina nantu à a fragilità di a pelle è a furmazione di vesciche sò ben stabiliti, l'effetti nantu à e vie di segnalazione biochimica intracellulare è e risposte infiammatorie ùn sò micca chjari. Stu prughjettu dunque hà per scopu di dissezionà l'effetti di e mutazioni chì causanu EBS nantu à e risposte à u stress di i cheratinociti è l'inflammazione.

Finu à oghje, avemu generatu nuove linee cellulari di cheratinociti chì esprimenu a cheratina 14 (K14) cù duie mutazioni distinte cunnisciute per causà EBS, è avemu osservatu cambiamenti impressiunanti in i nuclei di queste cellule, chì mostranu nuclei deformati è di forma irregulare cù espressione alterata di proteine ​​chjave di l'involucru nucleare. Avemu ancu trovu chì queste cellule anu aumentatu l'espressione di basa di e proteine ​​chjave di risposta à u stress è ùn riescenu micca à regulà in più queste proteine ​​in risposta à fattori di stress esterni, cum'è a radiazione ultravioletta. Ulteriori profili di l'espressione genica anu scupertu ligami cù l'espressione alterata di u fattore di crescita è di e citochine in i cheratinociti EBS. Inseme, questi risultati indicanu una potenziale via di segnalazione in a quale a deformità nucleare in e cellule EBS scatena l'espressione custitutiva di e proteine ​​di risposta à u stress è a segnalazione infiammatoria alterata. Questi risultati suggeriscenu ancu chì, in più di esse meccanicamente più debule, l'epidermide di i pazienti EBS pò avè una capacità alterata di risposte à u stress è di riparazione di i tessuti. Cusì, u targeting di sta via pò esse una strategia potenziale per migliurà a guarigione di e ferite in i pazienti EBS, ma sò necessarie ricerche supplementari per cunfirmà questi meccanismi.

In i nostri studii precedenti, avemu osservatu chì i cheratinociti cù mutazioni chì causanu EBS mostravanu una espressione alterata di a lamina nucleare, chì sò regulatori chjave di a struttura nucleare è di l'urganizazione di u genomu. Queste scuperte ci anu purtatu à ipotizà chì i cheratinociti EBS anu una architettura nucleare alterata chì hà un impattu nantu à l'espressione genica è a patogenesi di e malatie. L'ubbiettivu generale di u prugettu prupostu era di determinà e cunsequenze di e mutazioni di a cheratina chì causanu EBS nantu à l'architettura nucleare è a regulazione genica epigenetica. Inoltre, avemu vulsutu esplorà se a modulazione di l'espressione genica cù inibitori epigenetici.

U pianu di travagliu hà implicatu trè scopi / obiettivi principali:

1. Stabilisce un mudellu 3D HSE di EBS cù attuazione di stress meccanicu cuntrullatu.

2. Valutà un pannellu d'inibitori epigenetici per prumove a riparazione di e ferite in u mudellu 3D di EBS.

3. Investigà i meccanismi d'azione epigenetici è regulatori di geni per inibitori selezziunati.

Un quartu novu scopu hè statu aghjuntu à u prugettu dopu à scuperte recenti chì a deformazione è a fragilità nucleare sò state implicate in l'attivazione di a via cGAS-STING, chì rileva u DNA citosolicu è scatena l'espressione di geni inflammatorii, cum'è l'interferoni di tipu I:

 4. Investigà e risposte infiammatorie è di stress alterate in i cheratinociti EBS.

(Da u rapportu di prugressu di lugliu 2025.)

L'obiettivu generale di stu prughjettu hè di capisce cumu l'epidermolisi bullosa simplex (EBS) influenza l'espressione genica in i cheratinociti è di scopre se una classe particulare di droghe cunnisciute cum'è "inibitori epigenetici" puderia aiutà à curregà l'espressione genica è aiutà à prumove a guariscenza di blister in EBS. L'ugettivi specifichi di u prugettu sò prima di caratterizà cumu a regulazione genica hè alterata in e cellule EBS è determinà u rolu di i fatturi epigenetici, chì si riferisce à cumu l'ADN hè imballatu in u nucleu. Allora pianificemu di investigà cumu u trattamentu cù un pannellu di diversi inhibitori epigenetici affetta a guariscenza di ferite è a struttura di tissuti 3D utilizendu i nostri mudelli di pelle ingegneria in u laboratoriu.

In u primu annu di u prugettu, avemu focu annantu à stabilisce strumenti chjave è ottimisazione di protokolli sperimentali per realizà questi studii. Stu travagliu includenu l'ingegneria di novi linee di keratinocyte cù duie mutazioni di keratina diverse, cunnisciute per causà EBS, è i so cuntrolli geneticamente cuncordati. Avemu avà cunfirmatu chì queste cellule sprimenu livelli simili di a cheratina mutante è nurmale è chì l'intruduzione di a cheratina mutante induce a furmazione di aggregati di cheratina, cum'è osservatu in a pelle di i pazienti è e cellule cultivate. Avemu ancu ottenutu novi linee di cellule derivate da i pazienti cù mutazioni currispondenti è ottimisate e so cundizioni di cultura, è avemu stabilitu analisi per analizà a chiusura di ferite da graffia è mudelli di cultura 3D utilizendu tutte queste cellule.

Recentemente avemu principiatu à caratterizà l'effetti di e mutazioni di keratina in e linee ingegneria nantu à i fatturi epigenetici in i keratinocytes. I studii iniziali indicanu chì e mutazioni EBS causanu parechji cambiamenti notevuli in a struttura è l'urganizazione di u nucleu in i keratinocytes. Queste scuperte anu fattu boni cuntributi versu u primu scopu di u prugettu, chì caratterizeghja u statu epigeneticu di i keratinocytes EBS. Cù e cundizioni di cultura ottimisate è l'assai nutatu sopra, simu avà bè pusatu per investigà l'impattu di sti cambiamenti epigenetici nantu à a funzione cellula è tissutu è s'ellu ponu esse mudificate da inhibitori epigenetici per migliurà a guariscenza di ferite in u prossimu stadiu di u prugettu. (Da u rapportu di prugressu 2024.)