MicroRNA-27b e -133a nelle placche aterosclerotiche in pazienti affetti da ipercolesterolemia

1. U.O.C. di Chirurgia Vascolare ed EndovascolareDirettore Dott.F. MagnaccaScuola di Specializzazione di Chirurgia VascolareDirettore Prof. S. UcchinoChieti MicroRNA-27b e -133a nelle placche aterosclerotiche in pazienti affetti da ipercolesterolemia F. Guarini, A. Cambiaghi, V. Scaletta, A. Palmieri, F. Magnacca, S. Ucchino

2. MicroRNA: what? • Sequenze brevi (19-25 nucleotidi) di RNA non codificante endogeno • Molecole altamente conservate, ritrovate in tutti i tipi cellulari (alcune tessuto-specifiche) • Classe di modulatori post-trascrizionale dell’espressione genica • Attualmente sono stati identificati 1100 diversi microRNA • www.microRNA.org • Ruolo definito in diversi processi fisiologici (crescita cellulare, metabolismo, risposta immunitaria) e patologici (neoplasie, autoimmunitari, cardiovascolari)

3. MicroRNA: biologia e meccanismo d’azione Codificati da sequenze esoniche ed introniche attraverso la RNA polimerasi II “Via Classica”: - Pri-miRNAclivato da endonucleasiDrosha - Pre-miRNA trasportato nel citoplasma da Esportina 5 • “Via Alternativa”: • Pre-miRNA tradotto da sequenze “mirtroniche” e trasportato nel citoplasma da Esportina 5 Sequenza complementare di mRNA nella regione non tradotta 3’UTR bersaglio provocandone il clivaggio o la repressione della traduzione in proteina Clivaggio in sequenze nucleotidiche brevi da parte dell’enzima Dicere formazione del miRNA maturo

4. MicroRNA e biologia vascolare “microRNAs are key regulator of vessel biogenesis: studies on Dicer-knockout mice have shown an interruption in angiogenesYang WJ, et al. Journal of BiologicalChemistry 2005 “microRNAs are expressed in rats’ carotid and some of them were misexpressed after vascular injury” Ji R, et al. Circulation Research 2007 “microRNAs are widely expressed in cardiovascular system” Small EM, et al. Circulation 2010 “ microRNAs are expressed in human carotid plaques and the expression profile may identify vulnerable ones” CipolloneF, et al. Stroke 2011

5. Obiettivi • Individuare microRNAdisregolati nelle placche aterosclerotiche in pazienti affetti da ipercolesterolemia • Valutare la correlazione tra l’espressione dei microRNA individuati e l’ipercolesterolemia

6. Materials and methods: stepone Pazienti asintomatici sottoposti a tromboendoarterectomia carotidea per stenosi severa (>70%) del tratto extracranico della carotide interna ipercolesterolemici (LDL-C >160 mg/dL) n=11 normocolesterolemici (LDL-C < 100 mg/dL) n=11

7. Materials and Methods Le placche aterosclerotiche prelevate mediante TEA carotidea sono state congelate in azoto liquido e conservate a -80°C

8. Materials and Methods • Raggruppati 2 pool dalle sezioni delle placche carotidee • Lavorazione con mortaio e pestello a -80°C • Analisi micro-array

9. MicroRNA-133 a e -27 b Modulazione della proliferazione VSMCs Degradazione del collagene (MMP-2, MMP-9, MMP-13) Modulatore del PAI-1 (inibizione fibrinolisi) -133 a Metabolismo lipidico (PPAR-gamma, RXR-alfa, CD36, SBREP-1c, ABCA-1) Neoangiogenesi(TSP-1, semaphorin-6a) Degradazione del collagene (MMP-2, MMP-9, MMP-13) -27 b

10. StudyPopulation

11. mir-222 Materials and Methods: steptwo Estrazione RNA Real time- PCR

12. MicroRNA-133a e ipercolesterolemia P=0,038

13. MicroRNA-27b e ipercolesterolemia P=0,009

14. Conclusioni • Primo passo verso l’individuazione dei meccanismi molecolari che conducono all’instabilità della placca aterosclerotica • Individuare i pazienti a rischio per l’evoluzione di una placca complicata

15. Grazie per l’attenzione