Fattori Neurotrofici e Malattie Neurodegenerative


NGF structure (sml)
Struttura molecolare del Nerve Growth Factor (NGF)

Mouse brain section (Cattaneo) (big)
Sezioni di cervello di un topo AD, animale geneticamente modificato nel nostro laboratorio al fine di ottenere un buon modello sperimentale per la malattia di Alzheimer. Gli aggregati marroni rappresentano le aree di neurodegenerazione.


L´attività dei fattori neurotrofici sui neuroni del Sistema Nervoso Centrale (SNC) durante la vita adulta e in senescenza svolge un ruolo cruciale all´interno dei meccanismi molecolari e fisiopatologici della neurodegenerazione.
L´interesse principale del nostro laboratorio è quello di studiare come le alterazioni dei processi post-traduzionali e di trasduzione del segnale nel SNC ad opera delle neurotrofine siano legate all´innescarsi della neurodegenerazione, e come questo studio possa portarci a sviluppare nuove potenziali terapie per la cura delle malattie neurodegenerative nell´uomo.

La linea di ricerca del laboratorio diretto dal Prof. Cattaneo si è storicamente ispirata agli esperimenti della Prof.ssa Rita Levi-Montalcini su modelli animali, nei quali l´utilizzo di anticorpi anti-NGF (Nerve Growth Factor) portò alla dimostrazione formale della funzione svolta da questo fattore neurotrofico in vivo.
Infatti, l´attività di ricerca del gruppo del Prof. Cattaneo, seguendo un iter parallelo a quello sopra descritto, ha unito un approccio molecolare nello studio della neurodegenerazione (con un particolare interesse al ruolo del Nerve Growth Factor e alle altre neurotrofine) allo sviluppo di nuove tecnologie che permettessero di esplorare l´uso di anticorpi ricombinanti (intra-anticorpi e neuro-anticorpi) per il silenziamento di proteine specifiche nel SNC.

In questo modo abbiamo potuto sviluppare una "strategia con neuroanticorpi", mirata a interferire con specifiche funzioni neuronali attraverso l´espressione di anticorpi ricombinanti nel SNC, e creando così modelli sperimentali per studi funzionali sia in vivo che in vitro. Abbiamo inoltre sviluppato anche una strategia di targeting di anticorpi intracellulari (intra-anticorpi) per silenziare proteine specifiche all´interno di diversi compartimenti cellulari.

Tramite esperimenti condotti su modelli animali abbiamo dimostrato che, interferendo con la funzione del NGF nel SNC adulto, si ottiene una neurodegenerazione progressiva il cui fenotipo ricapitola in modo esaustivo molti aspetti tipici della malattia di Alzheimer.
Allo stato attuale la nostra attività di ricerca è focalizzata sullo studio della funzione del NGF nella neurodegenerazione di tipo Alzheimer, con particolare interesse alla correlazione tra un´errata trasduzione del segnale del NGF e del suo precursore (proNGF) e l´insorgere di quelle alterazioni fenotipiche rivelanti per la malattia di Alzheimer.
Secondo la nostra ipotesi "troppo poco NGF- troppo pro-NGF" pensiamo infatti di fornire una nuova chiave di lettura per la comprensione dei meccanismi patologici alla base della malattia di Alzheimer.



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