OPTIMIZATION OF THE EXPERIMENTAL SETTINGS FOR THE STUDY OF ESTROGEN ACTION IN INFLAMMATION
Creators: name: CALDERAZZI, GIORGIA
Publisher: name: Universit� degli Studi di Milano
Year: 2017

description: Gli estrogeni, legandosi ai propri recettori estrogenici (ERs), influenzano un?enorme variet� di cellule tra cui quelle del sistema immunitario. Quando la produzione di estrogeni cessa, alcune donne possono manifestare patologie come l?osteoporosi, l?aterosclerosi e le malattie neurodegenerative, tutte caratterizzate da una forte e incontrollata risposta infiammatoria. L?infiammazione � per lo pi� guidata dai macrofagi, che sono in grado di captare ogni segnale dal microambiente in cui risiedono e di andare in contro a modificazioni fenotipiche e metaboliche che gli permettono di rimuovere gli insulti e di riparare e risolvere il danno tissutale. Esistono diverse evidenze che dimostrano come il 17?-estradiolo sia in grado di regolare la risposta infiammatoria e di ripristinare l?omeostasi tissutale attraverso la modulazione diretta dei macrofagi. Tuttavia, attualmente la conoscenza del meccanismo di azione dell?estrogeno sui macrofagi e la precisa identit� dei geni target degli estrogeni appare limitata, dal momento che gli studi a riguardo si basano su modelli sperimentali di condizioni infiammatorie. Con l?obiettivo di identificare tutti i geni e i pathways cellulari coinvolti nella regolazione dell?omeostasi del macrofago in risposta all?estrogeno senza nessun altro stimolo, � stato condotto uno studio dell?espressione genica estesa a tutto il genoma (genome wide-gene expression study) su cellule macrofagiche peritoneali isolate da topi trattati in vivo con estrogeno. Inizialmente abbiamo identificato nel macrofago isolato dal peritoneo di topi femmina trattati con estrogeno in vivo, il modello cellulare macrofagico pi� fedele alle condizioni fisiologiche. Successivamente abbiamo condotto l?analisi di espressione genica della risposta macrofagica all?estrogeno. Con l?obiettivo di mantenere il pi� possibile le condizioni fisiologiche, abbiamo trattato i topi con concentrazioni fisiologiche di 17?-estradiolo (5?g/kg) in vivo per 3 o 24 ore e sui loro macrofagi peritoneali � stata condotta l?analisi di espressione genica. I gruppi sperimentali sono stati scelti in relazione al contenuto estrogenico endogeno. In particolare, abbiamo utilizzato: Gruppo 1- femmine in Metaestro (ME), con i pi� bassi livelli di estrogeni nel sangue; Gruppo 2- femmine in Estro (E), che rappresenta la fase del ciclo estrale temporalmente pi� prossima all?incremento fisiologico di estrogeni endogeni che si verifica durante la fase di Proestro immediatmente precedente; Gruppo 3- femmine in Metaestro trattate per 3 ore con un?iniezione sottocutanea di 17?-estradiolo (ME+3hE2); Gruppo 4- femmine in Metaestro trattate per 24 ore con un?iniezione sottocutanea di 17?-estradiolo (ME+24hE2). Allo scopo di isolare i macrofagi peritoneali, sono state utilizzate biglie magnetiche pre-caricate con anticorpi contro la proteina CD11b. Successivamente, abbiamo ottenuto una lista di geni target dell?estrogeno, i quali appaiono differenzialmente regolati nelle quattro diverse condizioni ormonali analizzate. Attraverso analisi bioinformatiche e bibliometriche, abbiamo ottenuto delle indicazioni sui possibili pathways funzionali regolati dall?estrogeno nei macrofagi peritoneali. I risultati di queste analisi hanno portato all?identificazione di possibili geni target dell?estrogeno nei macrofagi, che possono essere suddivisi in geni precocemente, tardivamente e persistentemente regolati, e che possono essere considerati come target diretti dell?azione degli estrogeni nei macrofagi. Ulteriori studi sui dettagli molecolari dell?azione degli estrogeni nei macrofagi potranno far luce sul ruolo biologico di questi ormoni in vivo e potranno portare all?identificazione di nuove terapie e target terapeutici. La conoscenza di nuovi meccanismi attraverso i quali l?estrogeno regola l?attivit� dei macrofagi � utile per iniziare a capire il ruolo fisiologico del legame tra estrogeno e macrofagi, possibilmente espandendo queste informazioni alle condizioni patologiche infiammatorie in cui � noto il coinvolgimento dell?estrogeno, come l?endometriosi, i tumori dell?utero, l?infertilit� e le patologie del tratto riproduttivo.