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INIZIO_TESTO_DA_INDICIZZARE

SCHEDA FIRB

italiano - english
Unità di Ricerca
  • Universita' degli Studi di BOLOGNA
    Dip. MORFOFISIOLOGIA VETERINARIA E PRODUZIONI ANIMALI , BOLOGNA (BO)
  • Universita' degli Studi di CAGLIARI
    Dip. CITOMORFOLOGIA , CAGLIARI (CA)
  • Universita' degli Studi di ROMA "Tor Vergata"
    Dip. NEUROSCIENZE , ROMA (RM)
  • Universita' degli Studi della TUSCIA
    Dip. PRODUZIONI ANIMALI , VITERBO (VT)
  • Universita' degli Studi di PARMA
    PRODUZIONI ANIMALI, BIOTECNOLOGIE VETERINARIE, QUALITA' E SICUREZZA DEGLI ALIMENTI , PARMA (PR)
FIRB simili:
Classificazione scientifico-disciplinare
Classificazione brevettuale
Classificazione geografica
Bibliografia
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Parole Chiave
peptidi neuro/ormonali; bilancio energetico; riproduzione; stress; specie zootecniche; miglioramento genetico

Meccanismi neuro/endocrini centrali e periferici coinvolti nel controllo della efficienza produttiva e riproduttiva e nella risposta all'ambiente negli animali di interesse zootecnico

Università degli Studi di Bologna
Abstract
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Un crescente numero di PEPTIDI NEURO / ORMONALI di recente e recentissima identificazione risulta importante nel controllo dell'OMEOSTASI ENERGETICA, nelle sue numerose ed eterogenee componenti (comportamento alimentare e locomotorio, metabolismo ed accumulo adiposo, attivazione ed efficienza di meccanismi riproduttivi), nonché nella regolazione dei meccanismi di ADATTAMENTO e RISPOSTA ALL'AMBIENTE, essenziali per il superamento di condizioni di alterazione (da comuni condizioni di stress di varia origine, a vero e proprio danno, traumi, infiammazione ed iperalgesia).

Il Progetto propone la valutazione dell'attività e del ruolo fisiologico di alcuni PEPTIDI NEURO/ORMONALI di recente identificazione e verosimilmente coinvolti nel controllo di metabolismo energetico, comportamento e risposta all'ambiente.
Uno di questi è la GHRELINA, ligando endogeno di recettori per GH-secretagoghi, prodotto e rilasciato dallo STOMACO, influenzato dal pasto ed attivo anche sul TESSUTO ADIPOSO.
L'altro peptide che si intende studiare è VGF, o meglio i numerosi prodotti peptidici del GENE VGF (VGF-PEPTIDI). Essi sono prodotti da cellule endocrine dell'ipofisi, del tratto gastrointestinale, della midollare surrenale, e da popolazioni neuroendocrine e nervose centrali e periferiche. L'ANIMALE "PRIVO" DI VGF (knock-out) mostra profonda alterazione di MECCANISMI RIPRODUTTIVI, BILANCIO ENERGETICO, comportamento, alimentazione e risposte neuroendocrine al pasto, chiaramente indicandone la potenziale importanza in aspetti di primario rilievo zootecnico.
In molti casi, la ricerca si focalizzerà su possibili INTERAZIONI FUNZIONALI di questi ultimi peptidi con la LEPTINA, ben nota per i suoi importanti ruoli regolativi sul metabolismo energetico, nonché con l'ormone SOMATOTROPO (GH ed asse GH-IGF-I), notoriamente assai rilevante per crescita ed armonico sviluppo dell'organismo, nonché determinazione di COMPOSIZIONE CORPOREA e DISTRIBUZIONE ADIPOSA.

Il progetto si indirizza a studiare azioni e ruolo funzionale dei peptidi neuro/ormonali suddetti in condizioni normali ed in modelli di variazione e adattamento fisiologico, così come in modelli di "blocco funzionale" e, per converso, di iperespressione ottenuta con adatti vettori. Inoltre, in modelli di stimolazione, adattamento e stress rilevanti a importanti momenti e parametri zootecnici.
La partecipazione al Progetto di Unità specialistiche diverse e di competenze interdisciplinari consentirà di far uso di un congruo insieme di tecnologie ed approcci diversi e convergenti.
In particolare: biochimica e sequenziamento di peptidi; approcci molecolari e biotecnologici; produzione di anticorpi, nonché modelli di immunizzazione attiva e passiva, sviluppo di metodi di misura immunochimici; valutazione di risposta immunitaria; analsisi di localizzazione tessutale di espressione genica e di prodotti peptidici, e relative modulazioni; analisi di stato riproduttivo e di congrui profili ormonali focalizzati su aspetti correlati alla riproduzione ed allo stato funzionale dell'asse somatotropo.


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Da una migliore comprensione dei meccanismi di integrazione neuro-endocrina ci si attendono nuovi ed ampi spazi di intervento, con diretto impatto nel miglioramento di salute, benessere ed equilibrio metabolico animale che si concretizzi nel MIGLIORAMENTO DI PRODUZIONI ZOOTECNICHE. Di pari passo, il riequilibrio di alimentazione, profili metabolici ed accumulo adiposo (e sue caratteristiche) potranno significativamente riflettersi su qualità, valore ed equilbrio nutritivo di carni ed altri prodotti destinati all'ALIMENTAZIONE UMANA. Altresì, lo sviluppo di approcci di TERAPIA BIOLOGICA, o biofarmacologica potranno contenere o ridurre l'utilizzo di farmaci e composti di maggiore impatto sull'animale, e di conseguenza sull'AMBIENTE e sull'ALIMENTAZIONE UMANA. <<<

Coordinatore Scientifico del Programma di Ricerca
ERALDO SEREN, Universita' degli Studi di BOLOGNA
Obiettivo del Finanziamento
I meccanismi che regolano il comportamento alimentare, il bilancio energetico, il metabolismo in genere, i rapporti nutrizione-riproduzione e le risposte allo stress sono il risultato di una complessa integrazione neuroendocrina la cui comprensione è fondamentale per poter mettere in atto tutti gli interventi necessari per una ottimizzazione dell'efficienza produttiva e riproduttiva degli animali da reddito.
Numerosi fattori periferici attivi nella regolazione omeostatica sono stati di recente scoperti e caratterizzati, ci riferiamo principalmente a: i VGF-peptidi e il gene vgf che sono risultati essenziali nella connessione tra alimentazione, dispendio energetico e deposizione adiposa; la leptina, ormone che segnala l'"avvenuta alimentazione" o la presenza di una "sufficiente massa adiposa"; la Ghrelina, uno dei fattori periferici che controllano il rilascio di GH. Con la ricerca proposta intendiamo mettere a punto sistemi di dosaggio e/o di identificazione a livello tissutale e periferico di tali fattori e di valutare la loro modulazione in diverse situazioni fisiologiche e parafisiologiche. Nello specifico, dopo aver considerato le modificazioni endocrino-metaboliche classiche caratterizzanti le variazioni del bilancio energetico che si verificano nei diversi momenti riproduttivi della specie bovina e suina (pubertà, gravidanza, lattazione, anestro post-partum e ripresa dell'attività ciclica ovarica) e in situazioni parafisiologiche quali: restrizione alimentare, digiuno, blocco dell'utilizzo del glucosio e ipoglicemia sperimentale, si valuteranno le variazioni di peptidi neuro/ormonali quali VGF-peptidi, galanina, Ghrelina, leptina, IGF-I e IGFBP a livello ematico e follicolare correlando dette variazioni con quelle del pattern metabolico ed endocrino. Verranno anche condotte prove di immunizzazione contro VGF-peptidi come possibili modelli di blocco «in vivo» e si valuterà la possibilità di manipolare le performance riproduttive di suini appartenenti a linee genetiche tardive mediante iperespressione di prodotti genici inducibili. Saranno inoltre verificati gli effetti delle temperature elevate sulla modulazione di espressione genica e di sintesi della leptina in ruminanti allevati per la produzione di latte e del significato di tale modulazione nell'ambito dei meccanismi omoeostatici messi in atto dall'organismo per la difesa nei confronti dello stress termico. Verranno anche considerate le relazioni intercorrenti tra le variazioni della leptina e la modulazione della funzione immunitaria. Un settore di ricerca studierà i meccanismi di regolazione dell'asse somatotropo con riferimento particolare ai suoi effetti nella specie suina. Saranno considerate le correlazioni esistenti fra VGF ed ormoni metabolici dell'asse ipotalamo-ipofisario e, contestualmente, verrà valutata l'espressione dello stesso VGF, della leptina, della galanina, del GHRH e del GH a livello ipofisario di suini adulti ed in fase di sviluppo, nonchè gli effetti dei suddetti ormoni sulla produzione di GH da parte di cellule ipofisarie in coltura. Studi in vivo saranno volti a determinare le concentrazioni plasmatiche di GH, IGFBP-2, IGFBP-3 e Ghrelina in funzione dell'accrescimento ponderale dell'animale; gli animali saranno altresi sottoposti a stimolazioni anche con GHRH e Ghrelina per verificare gli effetti di un incremento rapido del GH sull'assunzione di cibo e sui livelli ematici di galanina, leptina e peptidi associati al VGF. Tutti questi parametri saranno considerati anche in animali sottoposti a digiuno moderato o prolungato e si verificherà la possibilità di manipolare, mediante opportuni trattamenti ormonali, i meccanismi che presiedono al controllo dell'assunzione di cibo.<<<
Durata
36 mesi