Studio del ruolo di HPDL nel metabolismo del Coenzima Q in C. elegans

Caenorhabditis elegans è un piccolo nematode che si presta come modello per lo studio di numerose malattie umane, infatti il 60-80% dei geni umani presenta un ortologo all’interno del suo genoma. Tra questi vi è il gene C31H2.4, ortologo di HPDL umano che codifica per la proteina 4-idrossifenilpiruvato diossigenasi, una proteina poco conosciuta e potenzialmente coinvolta nella sintesi del 4-idrossibenzoato, precursore dell'anello chinonico del Coenzima Q (CoQ). CoQ è un lipide che partecipa a importanti funzioni fisiologiche, tra cui la catena di trasporto di elettroni mitocondriale, ed è noto che mutazioni negli enzimi che partecipano alla sua biosintesi determinano una carenza primaria di CoQ, un tipo di malattia mitocondriale. HPDL, difatti, si localizza nei mitocondri ed è ampiamente espressa nella maggior parte degli organi e nel cervello. Varianti genetiche in HPDL sono state associate a disturbi neurodegenerativi nell’uomo che vanno dall’encefalopatia neonatale grave alla paraplegia spastica ad insorgenza precoce. Per comprendere al meglio la relazione tra HPDL e CoQ è stata generata in laboratorio una linea C31H2.4 knock-out in C. elegans. Questi animali sono stati caratterizzati fenotipicamente e utilizzati per studiare il ruolo di C31H2.4 nella biosintesi del CoQ.