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Sezione III: Attività per progetti
ARTICOLAZIONE DEL PROGRAMMA
Il programma sarà così articolato. In una prima fase verranno validate le
tecniche sperimentali che riguardano il progetto. Saranno inoltre stabiliti dei
criteri relativi ai tempi ed ai modi di collaborazione tra le diverse Unità.
Primo obiettivo sarà di mantenere ed espandere presso gli stabulari della
Fondazione Santa Lucia le colonie di animali (topi) transgenici per la proteina
umana Torsina A, inizialmente forniteci dai nostri collaboratori statunitensi.
Il controllo del genotipo sarà effettuato in doppio cieco presso i laboratori
di biologia molecolare della Fondazione Santa Lucia, ed anche presso i
laboratori di origine negli Stati Uniti. Dopo il sacrificio degli animali, verrà
asportata una porzione di coda, catalogata, opportunamente, congelata ed
inviata a mezzo corriere negli Stati Uniti. Nello stesso tempo le varie unità
operative lavoreranno per stabilire i modelli elettrofisiologici, comportamentali
e biochimico/farmacologici.
In una seconda fase, le varie Unità cominceranno a lavorare sul materiale
costituito da topi normali e transgenici per poter ottenere dei risultati preliminari
che possano indirizzare la ricerca secondo i programmi prefissati e/o
secondo obiettivi che si rendano interessanti durante questa fase preliminare.
Sarà anche importante, in questa fase, stabilire delle frequenti e scadenzate
riunioni tra i gruppi allo scopo di informare le varie unità sullo stato dell’arte
della ricerca e di discutere e indirizzare gli sforzi su obiettivi comuni.
In particolare, l’Unità di neurologia sperimentale diretta dal Prof. Mercuri
(U.O. 1) cercherà di stabilire le proprietà delle cellule dopaminergiche e dei
neuroni CA1 ippocampali in topi di controllo e transgenici utilizzando tecniche
di registrazioni elettrofisiologiche, extracellulari, intracellulari e di patchclamp.
La valutazione delle funzioni dei neuroni dopaminergici mesencefalici
sarà principalmente condotta utilizzando registrazioni elettrofisiologiche. Le
cellule, registrate in modalità single-elettrode o patch-clamp, verranno esaminate
per stabilire le modalità di scarica delle spikes, l’ampiezza dei potenziali
sinaptici eccitatori ed inibitori, le risposte ad agonisti per i recettori dopaminergici
e serotoninergici. In una seconda fase verranno effettuate delle registrazioni
elettrofisiologiche in patch-clamp associate a misurazioni fluorimetriche
del contenuto ionico intracellulare per determinare i livelli di calcio e
sodio nei neuroni dopaminergici. In una terza fase si valuterà la funzione dei
neuroni ippocampali (CA1) utilizzando tecniche di registrazione extracellulare
(potenziali di campo) per stabilire le modalità di induzione e mantenimento
di fenomeni sinaptici plastici (long-term potentiation, LTP; long-term,
depression, LTD).
L’Unità di Neurofisiologia coordinata dal prof. Pisani (U.O. 2) valuterà le
caratteristiche dei neuroni striatali, registrati con metodiche di registrazione
convenzionali e di patch-clamp. Il neostriato contiene diversi sottotipi neuronali
con caratteristiche peculiari e distintive. In una precedente fase di studio, è
stato dimostrato che un sottotipo di interneuroni striatali, gli interneuroni colinergici,
mostrano un’alterata responsività allo stimolo dopaminergico, correlata
ad un’anomala espressione di canali del calcio (Pisani et al., 2006). Test farmacologici
con agonisti GABAergici e glutammatergici hanno dato risultati
606 2006