Titolo

BASI MOLECOLARI DELL'AZIONE DELLE PALITOSSINE

 

Autori

Gian Paolo Rossini Dipartimento di Scienze Biomediche, Università di Modena e Reggio Emilia, E-mail: rossini.gianpaolo@unimore.it

 

Abstract

Il bersaglio molecolare primario della palitossina è riconosciuto da tempo ed è rappresentato dalla Na+, K+ ATPasi della mambrana plasmatica, una pompa che ha una elevata affinità (KD ≈ 10 pM) per la tossina. Il legame della palitossina alla pompa sodio-potassio la trasforma in un canale ionico non selettivo, che lascia fuoriuscire ioni K+ dal comparto citolosico allo spazio extracellulare, determinando uno scompenso degli equilibri ionici che si risolve in una risposta citotlitica ritardata. Gli equilibri di altri ioni (sodio, calcio, protoni) sono pure alterati dalla palitossina in colture cellulari, e non è ancora completamente chiarito se queste alterazioni siano conseguenza della interazione di palitossina con bersagli molecolari diversi dalla pompa sodio-potassio, ovvero se le risposte siano eventi secondari agli squilibri ionici indotti dalla palitossina mediante la sua interazione con la Na+, K+ ATPasi. La dimostrazione che molti effetti indotti da palitossina sono inibiti dalla ouabaina è elemento a sostegno della conclusione che la perturbazione degli equilibri ionici cellulari rappresenta il meccanismo primario nello scatenamento delle risposte. Purtuttavia, altre risposte molecolari sono indotte dalla palitossina in sistemi cellulari, e fra queste una particolare attenzione viene data alla sua capacità di: i) indurre l’attivazione di alcune isoforme di proteine cinasi appartenenti alla famiglia delle Mitogen Activated Protein Kinase, ii) modificare l’attività del recettore per il fattore di crescita epidermico (EGF), iii) stimolare il metabolismo di acido arachidonico. Benché il rilievo tossicologico di questi fenomeni rimanga da definirsi compiutamente, la loro esistenza viene collegata alla osservazione che la palitossina è un promotore dei tumori in un sistema di carcinogenesi a due stadi nel topo. L’insieme di questi dati porta a concludere che la comprensione delle basi molecolari degli effetti tossici della palitossina è ancora incompleta, e gli effetti apparentemente pleiotropici della tossina in vitro sono elemento di grande stimolo a ulteriori indagini di tossicologia molecolare. Gli studi del nostro gruppo di ricerca sono sostenuti da finanziamenti del MUR e MS.