The inorganic side of lysosome cell biology: the network of metal-protein interactions

Il lisosoma non è solo un organello dedicato alla degradazione e al riciclaggio dei rifiuti cellulari, ma funge da hub di segnalazione per regolare l'omeostasi cellulare, con un ruolo rilevante riconosciuto in molte malattie, tra cui cancro e disturbi neurodegenerativi.
Studi recenti forniscono una chiara evidenza di un ruolo diretto della via endolisosomiale nel mediare l'omeostasi del rame. Meno chiara è la natura molecolare del rame all'interno del compartimento e come il lisosoma regola l'importazione e l'esportazione del rame. Un altro problema emergente è l'interazione tra ioni metallici fisiologici (come Cu e Zn che hanno un ruolo strutturale o funzionale) e ioni metallici esogeni (come farmaci Pt e nanoparticelle metalliche) che prendono di mira anche i siti di legame del Cu lisosomiale. Lo scopo di questo progetto è indagare, attraverso un approccio integrato, l'intricato meccanismo del controllo organello-dipendente dell'omeostasi dei metalli. La transmetallazione, che consente agli ioni metallici di muoversi nelle proteine ​​o di essere trasferiti da una proteina all'altra, può innescare eventi di segnalazione legati al traffico di membrane endo-lisosomiali. Questi processi hanno importanti implicazioni per il traffico di ioni metallici essenziali, la disintossicazione degli xenobiotici (per mantenere lo stato sano delle cellule) e la biodisponibilità di terapie e diagnostica.