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PROGRAMMA DI RICERCA 2004

italiano - english
Programmi di ricerca simili:
Classificazione scientifico-disciplinare
Classificazione brevettuale
  • CHEMISTRY; METALLURGY
    • BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
      • MEASURING OR TESTING PROCESSES INVOLVING ENZYMES OR MICRO-ORGANISMS (immunoassay G01N33/53); COMPOSITIONS OR TEST PAPERS THEREFOR; PROCESSES OF PREPARING SUCH COMPOSITIONS; CONDITION RESPONSIVE CONTROL IN MICROBIOLOGICAL OR ENZYMOLOGICAL PROCESSES
      • MICRO-ORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF (biocides, pest repellants or attractants, or plant growth regulators, containing micro-organisms, viruses, microbial fungi, enzymes, fermentates or substances produced by or extracted from micro-organisms or animal material A01N63/00; food compositions A21, A23; medicinal preparations A61K; chemical aspects of, or use of materials for, bandages, dressings, absorbent pads or surgical articles A61L; fertilisers C05); PROPAGATING, PRESERVING OR MAINTAINING MICRO-ORGANISMS (preservation of living parts of humans or animals A01N1/02); MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA (micro-biological testing media C12Q)
Classificazione geografica
Bibliografia
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Parole Chiave
NEUROTROFINE; NGF; BDNF; NEURONI; CELLULE GLIALI; PLASTICITÀ; APOPTOSI; RECETTORI TRK; SISTEMA NERVOSO CENTRALE

NGF e molecole correlate in modelli animali: effetti biologici sulle cellule nervose

Università degli Studi di Torino
Abstract
L'obiettivo principale di questo progetto è il chiarimento di alcuni effetti biologici sulle cellule nervose dell'NGF e delle neurotrofine (NT) ad esso correlate con un approccio multidisciplinare in diversi modelli sperimentali in vitro e in vivo. Ciascuna delle cinque unità coinvolte lavorerà in collegamento con le altre mettendo in atto una serie di scambi tecnologici e di conoscenze specifiche e si occuperà in maniera principale di indagare uno dei principali effetti biologici dell'NGF elencati di seguito:
- la modulazione a breve termine dell'attività sinaptica;
- la modulazione del fenotipo neuronale e/o gliale nelle cellule nervose in via di differenziamento;
- la modulazione della proliferazione cellulare e dell'apoptosi;
- le relazioni con il controllo centrale del metabolismo energetico e dell'assunzione di alimento.
Per sviluppare il nostro progetto useremo tecniche istologiche, immunocitochimiche a livello ottico ed elettronico, elettrofisiologiche, e di biologia molecolare di base, per quanto possibile in combinazione fra loro sfruttando in questo modo le interazioni previste fra le singole unità che partecipano al progetto.
I modelli animali utilizzati da ciascun gruppo sono già stati ampiamente caratterizzati in studi precedenti e appaiono particolarmente adatti agli scopi che ci prefiggiamo. In particolare i modelli in vitro potranno rivelarsi utili per chiarire alcuni effetti biologici dell'NGF non solo in condizioni >>>

Coordinatore Scientifico del Programma di Ricerca
Adalberto MERIGHI Università degli Studi di TORINO
Obiettivo del Programma di Ricerca
Un numero consistente di studi in vivo e in vitro hanno suggerito l'ipotesi che la degenerazione di un grande numero di cellule nervose e non, può essere ostacolato, se non completamente impedito, tramite somministrazione di NGF. L'attuale stato delle conoscenze, basato su evidenze ottenute, non solo usando modelli animali ma anche studi sull'uomo, è stato recentemente raccolto in una conferenza internazionale sull'NGF e le molecole ad esso correlate tenutasi a Modena, a Maggio del 2002. Un volume pubblicato recentemente dalla casa editrice internazionale Elsevier, volume 146 nella serie "Progress in Brain Research" edito da Luigi Aloe e Laura Calzà, enfatizza la sempre crescente importanza clinica dei fattori di crescita, e del NGF in particolare in una serie di patologie del sistema nervoso e di altri tessuti e apparati.
Su queste basi e su numerosi altri dati della letteratura, lo scopo primario di questo progetto è la caratterizzazione di alcuni aspetti istologici, biochimici, farmacologici e molecolari dell'attività dell'NGF a livello cellulare e sistemico e l'ottenimento di alcune informazioni cruciali sulle differenze interspecifiche nella distribuzione dell'NGF, di altri membri della famiglia delle NT e dei loro recettori in modelli animali differenti.



Come schematizzato nel diagramma a blocchi in alto, ciascuna delle cinque unità che collaborerà al progetto avrà quale compito primario l'analisi di >>>

Risultati parziali attesi
Al termine di questa fase saranno stati messi definitivamente a punto i modelli sperimentali delle singole unità (nel caso questo sia necessario) e saranno stati ottenuti risultati, per lo più di tipo qualitativ, o relativamente alla effettiva dimostrazione degli effetti biologici ipotizzati in ciascun contesto sperimentale.
Questi corrispondono agli obiettivi individuati per le singole unità e, per schematicità, sono indicati nel diagramma a blocchi sottostante.

Al termine di questa fase sarà possibile chiarire alcuni dei meccanismi intracellulari responsabili di alcuni importanti effetti biologici delle NT (identificati al punto 2.1) nei diversi modelli animali utilizzati. I risultati attesi sono indicati per schematicità nel diagramma a blocchi sottostante.
Al termine del progetto ci aspettiamo di essere in grado di stabilire un correlato morfo-funzionale fra distribuzione e effetti biologici delle NT e di chiarire se l'alterazione nell'espressione/co-espressione dei diversi recettori porti a modificazioni significative nelle risposte delle cellule bersaglio alle singole NT.



Durata
24 mesi
Base di partenza scientifica nazionale o internazionale
I fattori trofici: molecole con effetti biologici ampiamente diversificati
I fattori trofici, compreso l'NGF, sono proteine che giocano un ruolo cruciale nella proliferazione, nel differenziamento e nella sopravvivenza cellulare. A partire dalla scoperta dell'NGF da parte di Rita Levi-Montalcini, negli anni 50, molti studi in diversi laboratori hanno prodotto un numero significativo di dati sperimentali che indicano come questa molecola giochi un ruolo cruciale nella crescita, nel differenziamento e nel normale mantenimento di una grande varietà di tipi cellulari nel sistema nervoso centrale e periferico (Levi-Montalcini, 1986, 1997; Aloe and Calzà, 2004). Inoltre con gli strumenti di indagine, oggi disponibili, che permettono una misura sensibile e specifica dei livelli di proteina e mRNA dell'NGF e dei suoi recettori, è risultato evidente che l'azione dell'NGF va oltre il periodo di sviluppo, oltre alle cellule nervose e anche oltre lo stesso sistema nervoso (Sofroniew et al., 2001). L'incredibile espansione delle conoscenze sui recettori ad alta e bassa affinità dell'NGF ha evidenziato alcuni meccanismi molecolari e effetti cellulari mediati dall'NGF che portano alla sopravvivenza, al differenziamento o alla morte delle cellule responsive (Kaplan and Miller, 2000). Nato come fattore di crescita per i neuroni periferici, e quindi promosso a fattore di sopravvivenza per i neuroni colinergici nel SNC, l'NGF ora necessita di essere ridefinito come molecola >>>