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PROGRAMMA DI RICERCA 2005
italiano - english
Unità di Ricerca
- Università degli Studi di TORINO
NEUROSCIENZE
TORINO(TO) - Università degli Studi di PERUGIA
MEDICINA INTERNA
PERUGIA(PG) - Università degli Studi di TORINO
NEUROSCIENZE
TORINO(TO) - Università degli Studi di MILANO-BICOCCA
BIOTECNOLOGIE E BIOSCIENZE
MILANO(MI) - Università degli Studi di PADOVA
SCIENZE BIOMEDICHE SPERIMENTALI
PADOVA(PD)
Programmi di ricerca simili:
- 1 - Canali del sodio, calcio e potassio neuronali: ruolo fisiologico e canalopatie
- 2 - CANALI IONICI ATTIVATI DALL'IPERPOLARIZZAZIONE DEL POTENZIALE E REGOLATI DA NUCLEOTIDI CICLICI(CANALI HCN).
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- 5 - Canalopatie cardiache
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- 7 - Mutazioni del gene RYR1 e malattie del muscolo scheletrico: dalla caratterizzazione molecolare allo studio funzionale
- 8 - Caratterizzazione funzionale dei canali cationici meccanosensibili. Indagine sul loro ruolo nella emissione dei neuriti e nella dinamica del cono di crescita.
- 9 - Identificazione e caratterizzazione di mutazioni di geni coinvolti nell'ipertermia maligna e nel central core disease.
- 10 - Aspetti spaziotemporali nella fisiologia e patologia cellulare dei segnali mediati dai secondi messaggeri
Classificazione scientifico-disciplinare
- Area scientifico disciplinare: Scienze biologiche
- Area scientifico disciplinare: Scienze mediche
Classificazione brevettuale
- CHEMISTRY; METALLURGY
- BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
- 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)
- BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
- ELECTRICITY
- ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- MULTIPLEX COMMUNICATION (transmission in general H04B; peculiar to transmission of digital information H04L5/00; systems for the simultaneous or sequential transmission of more than one television signal H04N7/08; in exchanges H04Q11/00; stereophonic systems H04S)
- ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- HUMAN NECESSITIES
- AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
- ANIMAL HUSBANDRY; CARE OF BIRDS, FISHES, INSECTS; FISHING; REARING OR BREEDING ANIMALS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; NEW BREEDS OF ANIMALS
- AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
Classificazione geografica
- Regione: Piemonte
Bibliografia
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Parole Chiave
CANALI DEL CALCIO; CANALI DEL POTASSIO; CANALOPATIE; ELETTROFISIOLOGIA; NEURONI CENTRALI; TRASMISSIONE SINAPTICA; ATASSIA; EMICRANIA; MATRICE MULTIELETTRODOCanali del sodio, calcio e potassio neuronali: ruolo fisiologico e canalopatie
Università degli Studi di TorinoAbstract
I canali ionici voltaggio-dipendenti sono proteine integrali di membrana attivate dal potenziale che si sono selezionate durante l'evoluzione per consentire il passaggio di ioni quali Na, K, Ca e Cl, fra l'esterno e l'interno della cellula. Tutti gli animali, e naturalmente l'uomo, utilizzano nei vari tessuti la capacità dei canali ionici di condurre ioni attraverso la membrana in entrambe le direzioni e quindi di generare potenziali d'azione capaci di sostenere l'eccitabilità cellulare, controllando processi cruciali per la vita, quali la trasmissione nervosa, la trasduzione sensoriale, la contrazione muscolare, la plasticità sinaptica e i processi di apprendimento e memoria. Il controllo di queste funzioni fisiologiche richiede normalmente un numero assai limitato di canali ionici, che è di molto inferiore al numero di geni che il nostro genoma possiede (più di 60 geni per i canali del K, 10 per i canali del Ca e 9 per i canali del Na). Capire il ruolo e la funzione di ciascuno di essi è stata, e rimane, la "grande sfida" dei neuroscienziati interessati a questo tipo di problematica.Oltre a ciò, esiste un ulteriore ordine di complessità legata al fatto che: 1) il funzionamento delle strutture proteiche che formano il poro è spesso associato ad altre strutture proteiche (subunità accessorie) che regolano il grado di espressione e di funzionalità del canale, 2) alcuni secondi messaggeri attivati da specifici recettori di membrana sono in grado di interagire >>>
Coordinatore Scientifico del Programma di Ricerca
Emilio CARBONE Università degli Studi di TORINOObiettivo del Programma di Ricerca
Come già detto nell'Abstract, il progetto nazionale che viene proposto per il biennio 2005-2007 è il naturale proseguimento di quello già proposto e finanziato per il periodo 1997-2005 con un sostanziale ridimensionamento delle Unità partecipanti (da 9 a 5) ed una maggiore focalizzazione dell'obiettivo sul ruolo funzionale dei canali neuronali voltaggio-dipendenti del Na, Ca e K e sulle principali canalopatie ad essi associati. Un tale ridimensionamento, ha il duplice scopo di centrare la problematica dei canali ionici su un solo tipo di organo (il sistema nervoso centrale) e di poter permettere un più proficuo scambio di conoscenze su diversi preparati neuronali (neuroni in coltura, preparati monosinaptici e autaptici, reti neuronali e fettine di cervello) e sulle più moderne metodologie attualmente utilizzate per la registrazione di segnali elettrici. Quindi l'elemento unificante di questo progetto è proprio la possibilità per le varie Unità di collaborare proficuamente mettendo in comune le proprie esperienze sperimentali sui vari preparati neuronali e su alcune complesse metodologie che non potrebbero essere assolutamente sviluppate in un unico laboratorio di ricerca di dimensioni Universitarie e che sono indispensabili per ottenere informazioni complete sul ruolo dei canali e le cause delle canalopatie a vari livelli di complessità neuronale (singolo neurone, reti neuronali, cervello intero).Per dare un'idea delle molte problematiche che verranno >>>
Durata
24 mesiBase di partenza scientifica nazionale o internazionale
I canali ionici sono strutture proteiche centrali per il funzionamento del sistema nervoso e ne condizionano fortemente lo sviluppo, la maturazione e l'insorgere di patologie. Nell'ultimo ventennio abbiamo assistito ad un continuo fiorire di lavori mirati all'identificazione molecolare e funzionale delle varie classi di canali del Na, Ca e K, tanto che al momento si conoscono un numero elevatissimo di canali del K (più di 60), 10 tipi di canali del Ca e 9 tipi di canali del Na, con specifiche peculiarità molecolari e funzionali (Hille, 2001).Molte funzioni sono note ma molte restano da chiarire, come per esempio: 1) le basi molecolari del gating dei canali del Na, Ca e K, 2) il ruolo dei diversi sottotipi di canali del Na che supportano il firing di neuroni centrali, 3) la distribuzione ed il ruolo dei diversi tipi di canali del Ca presinaptici responsabili della deplezione e del ripristino delle vescicole secretorie, 4) il ruolo dei diversissimi tipi di canali del K che determinano la fase di ripolarizzazione dei potenziali d'azione e la loro frequenza di firing. Questi sono solo pochissimi dei tanti problemi ancora insoluti, relativi al ruolo dei canali ionici voltaggio-dipendenti. Su tutto questo si è aperto recentemente un ulteriore vastissimo capitolo di interesse clinico che riguarda un numero crescente di patologie strettamente associate a mutazioni strutturali dei canali (le canalopatie) che sono identificate e classificate in base al tipo di canale mutato e >>>



