Nuovi studi sul sistema immunitario: scoperto il ruolo centrale della titina, la più grande proteina codificata dal genoma umano, nel controllo del traffico leucocitario
La ricerca “An isoform of the giant protein titin is a master regulator of human T lymphocyte trafficking”, pubblicata sulla rivista Cell Reports, riguarda il ruolo centrale della titina, la più grande proteina codificata dal genoma umano, nel controllo del traffico leucocitario. La titina, chiamata anche connectina, è una proteina codificata negli esseri umani dal gene TTN, ed è importante nella contrazione della muscolatura striata. Questa proteina funziona come una molla molecolare, composta da domini proteici individualmente ripiegati, che si svolgono quando la proteina è sotto tensione, mentre si ricompongono quando la tensione è rimossa. La ricerca ha evidenziato che la funzione meccanica della titina ha un ruolo nei linfociti nella resilienza alla deformazione passiva e allo stress meccanico.
Lo studio è stato svolto grazie al coinvolgimento di diversi dipartimenti dell’Università degli studi di Verona, con l’ausilio del dipartimento di Medicina molecolare e traslazionale dell’Università di Brescia, del Centro di biomedicina computazionale dell’Università di Verona, dell’Università di Münster a Göttingen, in Germania, e dell’Istituto di tecnologie biomediche del Cnr di Milano, che ha avuto un ruolo determinante nel progetto.
“Questo studio è il risultato di una ricerca durata oltre un decennio. Molte tecnologie e approcci metodologici sono stati sviluppati specificamente per questo studio, che ha tratto molto vantaggio anche da un approccio multidisciplinare grazie all’apporto di molti scienziati, ognuno specialista in un campo di ricerca”, ha spiegato Carlo Laudanna, docente di patologia del dipartimento di medicina dell’Università di Verona. “Questo lavoro ha dimostrato la capacità dell’analisi proteomica di ottenere importanti scoperte in ambito biomedico”, ha dichiarato Pierluigi Mauri, responsabile del laboratorio di proteomica e co-fondatore della rete Cnr Prometeo.
Il lavoro coordinato da Laudanna, e basato su una osservazione del laboratorio guidato da Mauri, ha scoperto che i linfociti umani esprimono cinque nuove isoforme di titina (tre specifiche per i linfociti T e due per i linfociti B). Il gruppo ha dimostrato che l’isoforma LTTN1, specificamente espressa nei linfociti T, controlla tutti le fasi del traffico leucocitario. Inoltre, la LTTN1 regola la rigidità viscoso-elastica dei linfociti T e, così facendo, ne assicura la sopravvivenza nel circolo sanguigno in quanto rende le cellule resistenti alla continua deformazione e intenso stress meccanico che si verificano nei capillari durante la ricircolazione. In assenza di LTTN1 i linfociti T circolanti vengono, in effetti, distrutti. Lo studio dimostra che LTTN1 è un regolatore molecolare generale della meccano-trasduzione e della rigidità viscosa elastica dei linfociti T, risolvendo contemporaneamente molte questioni, a lungo dibattute nel settore, riguardanti la tubulazione della membrana plasmatica, la morfogenesi e l’architettura dei microvilli, l’integrazione dei sistemi di trasduzione del segnale e della resilienza alla deformazione meccanica passiva, a sua volta critica per la sopravvivenza dei linfociti circolanti.