Caratterizzazione funzionale di alcune mutazioni in MeCP2 associate a una lieve forma di sindrome di Rett

La sindrome di Rett è una severa forma di disordine dello sviluppo neurologico che si manifesta prevalentemente nelle bambine con un’incidenza di 1:10000 nate vive. Nella maggior parte dei casi i pazienti Rett possiedono mutazioni del gene MECP2 che codifica per una proteina in grado di legare il DNA metilato e reprimere la trascrizione reclutando i complessi responsabili del rimodellamento della cromatina. Mutazioni in MECP2 sono state riscontrate nel 70-90% dei pazienti affetti dalla forma classica della sindrome di Rett. Analizzando le forme di sindrome di Rett causate da mutazioni in MeCP2, il quadro sintomatologico può essere molto diverso. Molti studi di correlazione tra genotipo e fenotipo sono stati eseguiti per cercare di determinare se vi fossero sintomi specifici associati a ciascuna mutazione. Benché i risultati ottenuti non permettano di associare un sicuro decorso della malattia alle diverse mutazioni, si è osservato che, generalmente, mutazioni missenso che colpiscono il MBD danno un fenotipo più severo rispetto a mutazioni missenso localizzate in altri domini della proteina; inoltre, mutazioni nonsenso tardive danno un fenotipo più lieve rispetto a mutazioni nonsenso precoci, che causano, invece, la perdita di domini della proteina.
Recentemente è stata trovata una paziente affetta da una forma anomala di sindrome di Rett, in cui lo screening genetico ha mostrato la presenza di due mutazioni missenso nella proteina MeCP2. L’attività di stage si è inserita in questo contesto cercando di identificare quali fossero i meccanismi molecolari che potessero portare a questo fenotipo alterato. A tale scopo sono stati prodotti i diversi costrutti che rappresentassero i mutanti di interesse della proteina MeCP2 e si sono eseguiti studi funzionali volti a caratterizzare le mutazioni. I saggi di Western Blot hanno permesso di evidenziare che la proteina contenente le due mutazioni è presente in quantità maggiore rispetto alla proteina Wt, suggerendo quindi un ruolo di queste due mutazioni nell’aumentare la stabilità della proteina. Negli studi sulla localizzazione cellulare si è visto che la capacità dei mutanti di riconoscere e legare il DNA metilato non è alterata in vivo. I dati rilevati sulla dinamica dell’interazione tra MeCP2 e cromatina hanno permesso di osservare che la mutazione S134C sembra essere coinvolta nel conferire alla proteina una maggior forza di legame al DNA metilato e suggeriscono che questo prolungato stazionamento sul DNA causi un maggior livello di repressione genica; in base a questi dati si può ipotizzare che questo meccanismo possa essere considerato come nuova causa molecolare della sindrome di Rett.