Analisi del ruolo di Emilin-1 nel sistema nervoso periferico in un modello murino knock-out

Emilin-1 è una glicoproteina di matrice extracellulare appartenente alla famiglia delle EMILINE/Multimerine, coinvolta in diversi processi cellulari, tra cui l’elastogenesi, il mantenimento della pressione arteriosa e la regolazione del signaling di TGF-β. L’obiettivo del progetto è indagare il ruolo di Emilin-1 a livello del sistema nervoso periferico nel modello murino knock-out per la proteina. Sono stati impiegati test funzionali, analisi morfometriche e molecolari. La presenza della proteina nel nervo sciatico è stata verificata tramite immunofluorescenza su sezioni trasversali di nervo sciatico di topi wild-type di 18 mesi. Per valutare la presenza di alterazioni neuromuscolari e sensoriali sono stati eseguiti Rotarod, Four Limb Hanging test e HotPlate test. A 9 mesi nel modello murino knock-out, è stato osservato un Holding Impulse significativamente ridotto associato a una significativa riduzione del peso del muscolo gastrocnemio normalizzato sulla lunghezza della tibia. L’analisi morfometrica è stata condotta su sezioni trasversali di nervi sciatici acquisite mediante microscopia elettronica a trasmissione e si è basata sul calcolo del g-ratio degli assoni mielinizzati. Questo parametro è dato dal rapporto tra il diametro della mielina interna e quello della mielina esterna, permette di valutare lo spessore del rivestimento mielinico e quindi la velocità di conduzione lungo l’assone. L’analisi condotta ha portato all’osservazione, nei knock-out, di un g-ratio significativamente ridotto a 3 mesi, mentre a 9 e 18 mesi è stato evidenziato un aumento per gli assoni appartenenti a specifiche classi di diametro. Inoltre, tra 3 e 9 mesi è stato riscontrato un processo di demielinizzazione a carico degli assoni appartenenti alle classi di diametro percentualmente più abbondanti e il mancato verificarsi del fisiologico processo di crescita radiale degli assoni mielinizzati. Infine, in colture primarie di cellule di Schwann è stata osservata l’inibizione dell’espressione di Oct-6 e l’induzione di Sox-10, suggerendo il mantenimento di uno stato differenziativo pre-mielinizzante. È stata riscontrato un trend di aumento nell’espressione dei geni responsivi a TGF-β, compatibile con un incremento locale della sua concentrazione.