Proteine di fusione mitocondriale e malattie umane
I mitocondri sono organelli complessi, altamente dinamici che modificano continuamente la loro forma, che varia tra due processi opposti, denominati fissione e fusione, in risposta ai diversi stimoli ed esigenze metaboliche della cellula. Le alterazioni nelle dinamiche mitocondriali dovute a mutazioni in proteine coinvolte nel meccanismo di fusione-fissione rappresentano un importante meccanismo patogenetico delle malattie umane. Le proteine ÂÂÂÂÂÂÂÂÂÂÂÂÂÂÂpiù importanti coinvolte nel processo di fusione mitocondriale sono tre e presentano un’attività GTPasica “dynamin-like” : la proteina mitofusina 1 (MFN1) e 2 (MFN2), che si trovano nella membrana mitocondriale esterna e la proteina OPA1, localizzata nella membrana interna. Un numero crescente di patologie degenerative sono associate a mutazioni nei geni che codificano per le proteine MFN2 e OPA1, tra cui la Charcot-Marie-Tooth di tipo 2A e l’atrofia ottica autosomica dominante. Mentre queste patologie possono ancora essere considerate rare, le anomalie nei processi mitocondriali sembrano giocare un ruolo significativo nella patogenesi molecolare e cellulare di patologie neurodegenerative più comuni tra cui il morbo di Alzheimer e di Parkinson. In questo lavoro, descriviamo i meccanismi molecolari di base coinvolti nella fusione mitocondriale, concentrandoci sull’alterazione della quantità di DNA mitocondriale dovuta ad anomalie nelle dinamiche mitocondriali. Riassumiamo inoltre la letteratura che descrive le principali patologie associate all’alterazione della fusione mitocondriale.
[Ranieri M, Brajkovic S, Riboldi G, Ronchi D, Rizzo F, Bresolin N, Corti S, Comi]
