Rapporto annuale 2007 - Istituto di Ricerche Farmacologiche Mario ...
Rapporto annuale 2007 - Istituto di Ricerche Farmacologiche Mario ... Rapporto annuale 2007 - Istituto di Ricerche Farmacologiche Mario ...
IRFMN sinaptica di serotonina nei topi “responder”, ma hanno un effetto modesto sulla nei topi portatori della mutazione di TPH-2. Questi risultati suggeriscono che difetti nella sintesi di serotonina su base genetica contribuiscono all’efficacia degli SSRI. Sono in corso studi per identificare i meccanismi molecolari legati alla risposta antidepressiva ed individuare strategie farmacologiche per ripristinare la risposta nei topi che non rispondono al solo SSRI. Modello animale di deficit cognitivo della schizofrenia: antipsicotici tipici e atipici Il deficit cognitivo è uno dei sintomi principali della schizofrenia. Questo deficit sembra essere indipendente dai sintomi positivi, quali il delirio, le allucinazioni e la paranoia e condiziona l’outcome funzionale dei pazienti. Gli antipsicotici tipici ed atipici sono in grado di controllare i sintomi positivi, ma gli antipsicotici atipici risultano più efficaci di quelli convenzionali sui deficit cognitivi dei pazienti schizofrenici. Noi abbiamo messo a punto un modello sperimentale di deficit cognitivo della schizofrenia nel ratto. A questo scopo abbiamo usato tecniche comportamentali con un alto grado di omologia a quelle utilizzate nei pazienti schizofrenici per determinare i deficit cognitivi. Inoltre, gli interventi farmacologici erano mirati a indurre disfunzioni glutammatergiche localizzate ad aree cerebrali presumibilmente coinvolte nei deficit cognitivi dei pazienti schizofrenici. Precisamente abbiamo iniettato intracerebralmente (nella parte mediale della corteccia prefrontale) un antagonista competitivo dei recettori NMDA del glutammato. Il deficit cognitivo indotto da questo trattamento era valutato usando un test di attenzione e delle funzioni esecutive quale il 5-choice serial reaction time task (5-CSRTT) (test di scelte multiple continuative) ed era costituito da deficit di attenzione, impulsività e dalla compulsione alla ripetizione delle risposte. Questo profilo comportamentale nel 5-CSRTT è analogo a quello che si osserva nei pazienti schizofrenici. Questo modello è stato utilizzato per testare una serie di farmaci antipsicotici con differenti profili di affinità ai recettori dopaminergici D 2 e serotoninergici 5-HT 2A , 5-HT 2C e 5-HT 1A . I risultati dimostrano che questo modello di deficit cognitivo, è in grado di differenziare gli antipsicotici tipici da quelli atipici sulla base dei loro effetti su aspetti diversi di deficit comportamentale nel 5-CSRTT. Gli antipsicotici tipici diminuiscono in modo selettivo le risposte compulsive, mentre gli atipici diminuiscono l’impulsività senza alterare le risposte compulsive. Studi di micro dialisi intracerebrale dimostrano che il deficit attenzionale indotto dagli antagonisti dei recettori NMDA è associato ad un eccesso di glutammato nella corteccia prefrontale mediale e questo effetto è prevenuto dagli antipsicotici atipici. Laboratorio di Neurologia Sperimentale Meccanismi biochimico-molecolari coinvolti nelle genesi e propagazione delle convulsioni e del danno neuronale ad esse associato: Ruolo delle molecole dell’infiammazione Stiamo studiando il ruolo di alcune citochine proinfiammatorie quali IL-1beta e TNF-alfa nella genesi e propagazione delle convulsioni e nei fenomeni neurodegenerativi ad esse associati. I nostri risultati sperimentali hanno fino ad ora dimostrato che l’attività epilettica induce la sintesi di varie molecole coinvolte nei processi infiammatori. IL-1beta ha proprietà proconvulsivanti mentre l’antagonista recettoriale di IL-1 e il TNF-alfa hanno proprietà anticonvulsivanti. Stiamo studiando quali di queste molecole oltre a modulare l’attività epilettica contribuiscono all’insorgenza del danno neuronale indotto dall’attività convulsiva. Stiamo inoltre studiando con approcci genetici e farmacologici quali siano i segnali intracellulari attivati da IL-1beta che mediano i suoi effetti proconvulsivanti e proneurotossici. 101 RAPPORTO ATTIVITA’ 2007
IRFMN Epilessia e sviluppo postnatale E’ noto che la suscettibilità alle convulsioni è maggiore nel bambino rispetto all’adulto e lo stesso fenomeno si manifesta nel roditore durante lo sviluppo postnatale. Ci prefiggiamo quindi di studiare quali siano i meccanismi coinvolti in maniera significativa nei cambiamenti di suscettibilità alle convulsioni ed in particolare alla insorgenza del danno neuronale che si manifesta significativamente nel ratto solo dopo i primi 15 giorni di vita postnatale. I nostri studi si stanno focalizzando principalmente sul coinvolgimento delle molecole di infiammazione, sui processi di angiogenesi e sui cambiamenti di permeabilità della barriera emato-encefalica. Ruolo della barriera ematoencefalica nell’epilettogenesi Stiamo studiando come modificazioni della permeabilità della barriera emato-encefalica e fenomeni di angiogenesi possano determinare un substrato di ipereccitabiltà neuronale che risulti in una aumentata suscettibilità alle convulsioni. Questo studio si rivolge particolarmente ai casi di epilessie sintomatiche che sono spesso associati ad un danno di barriera che precede l’evento convulsivo. Nuovi approcci terapeutici di gene transfer Questo studio riguarda l’utilizzo di vettori virali adeno-associati che introducano nel cervello geni con potenziale terapeutico e quindi risultino in una aumentata produzione di alcune proteine antiepilettiche in aree cerebrali specifiche. Stiamo utilizzando vettori adenovirali che veicolano il gene del neuropeptide Y nell’ippocampo del ratto. Abbiamo dimostrato che la sovraespressione del transgene determina una ridotta attività epilettica nel ratto. Lo sviluppo di questa linea di ricerca riguarda la possibilità di utilizzare vettori virali che possano inibire la comparsa e la ricorrenza delle convulsioni spontanee che insorgono dopo l’induzione di un danno acuto cerebrale (ad es. di tipo traumatico, eccitotossico, ischemico). Laboratorio di Neuropsichiatria Geriatrica Valutazione dello stato di salute degli anziani residenti in Moltrasio I dati relativi ai soggetti esaminati (95% della popolazione includibile) sono stati corretti ed elaborati in collaborazione con i medici di base. La produzione dei risultati ha permesso di stendere un rapporto relativo a tutto lo studio ed una sinossi dedicata soprattutto alla divulgazione dei risultati dello stesso. La fornitura dei dati agli amministratori locali ha permesso di identificare quali fra i possibili interventi fossero più richiesti dalla popolazione anziana e di iniziare ad attivarli. Inoltre i risultati sono stati oggetto di una conferenza divulgativa dedicata alla popolazione partecipante al progetto. Studio di popolazione sulla prevalenza delle demenze nei grandi anziani In parallelo al progressivo aumento degli individui di 80 e più anni all’interno della popolazione anziana (65+), il numero dei malati di demenza nella fascia di età 80+ rappresenta una frazione in continua crescita sul totale degli affetti. L’esclusione dagli studi, come quasi sempre avviene, dei soggetti nelle classi di età più avanzate tende inevitabilmente a sottostimare il numero complessivo di affetti da demenza presenti nella popolazione. Per ovviare a questa lacuna è stato dunque avviato uno studio di popolazione (door-to-door) sulla prevalenza, l’incidenza, i fattori di rischio e la storia naturale delle demenze e dei deficit cognitivi associati all’invecchiamento in una popolazione di anziani con età maggiore di 80 anni residente in otto comuni in provincia di Varese. Lo studio beneficia di un grant della Fondazione Monzino. 102 RAPPORTO ATTIVITA’ 2007
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sinaptica <strong>di</strong> serotonina nei topi “responder”, ma hanno un effetto modesto sulla nei topi portatori<br />
della mutazione <strong>di</strong> TPH-2. Questi risultati suggeriscono che <strong>di</strong>fetti nella sintesi <strong>di</strong> serotonina su<br />
base genetica contribuiscono all’efficacia degli SSRI. Sono in corso stu<strong>di</strong> per identificare i<br />
meccanismi molecolari legati alla risposta antidepressiva ed in<strong>di</strong>viduare strategie<br />
farmacologiche per ripristinare la risposta nei topi che non rispondono al solo SSRI.<br />
Modello animale <strong>di</strong> deficit cognitivo della schizofrenia: antipsicotici tipici<br />
e atipici<br />
Il deficit cognitivo è uno dei sintomi principali della schizofrenia. Questo deficit sembra essere<br />
in<strong>di</strong>pendente dai sintomi positivi, quali il delirio, le allucinazioni e la paranoia e con<strong>di</strong>ziona<br />
l’outcome funzionale dei pazienti. Gli antipsicotici tipici ed atipici sono in grado <strong>di</strong> controllare<br />
i sintomi positivi, ma gli antipsicotici atipici risultano più efficaci <strong>di</strong> quelli convenzionali sui<br />
deficit cognitivi dei pazienti schizofrenici. Noi abbiamo messo a punto un modello sperimentale<br />
<strong>di</strong> deficit cognitivo della schizofrenia nel ratto. A questo scopo abbiamo usato tecniche<br />
comportamentali con un alto grado <strong>di</strong> omologia a quelle utilizzate nei pazienti schizofrenici per<br />
determinare i deficit cognitivi. Inoltre, gli interventi farmacologici erano mirati a indurre<br />
<strong>di</strong>sfunzioni glutammatergiche localizzate ad aree cerebrali presumibilmente coinvolte nei deficit<br />
cognitivi dei pazienti schizofrenici. Precisamente abbiamo iniettato intracerebralmente (nella<br />
parte me<strong>di</strong>ale della corteccia prefrontale) un antagonista competitivo dei recettori NMDA del<br />
glutammato. Il deficit cognitivo indotto da questo trattamento era valutato usando un test <strong>di</strong><br />
attenzione e delle funzioni esecutive quale il 5-choice serial reaction time task (5-CSRTT) (test<br />
<strong>di</strong> scelte multiple continuative) ed era costituito da deficit <strong>di</strong> attenzione, impulsività e dalla<br />
compulsione alla ripetizione delle risposte. Questo profilo comportamentale nel 5-CSRTT è<br />
analogo a quello che si osserva nei pazienti schizofrenici. Questo modello è stato utilizzato per<br />
testare una serie <strong>di</strong> farmaci antipsicotici con <strong>di</strong>fferenti profili <strong>di</strong> affinità ai recettori<br />
dopaminergici D 2 e serotoninergici 5-HT 2A , 5-HT 2C e 5-HT 1A . I risultati <strong>di</strong>mostrano che questo<br />
modello <strong>di</strong> deficit cognitivo, è in grado <strong>di</strong> <strong>di</strong>fferenziare gli antipsicotici tipici da quelli atipici<br />
sulla base dei loro effetti su aspetti <strong>di</strong>versi <strong>di</strong> deficit comportamentale nel 5-CSRTT. Gli<br />
antipsicotici tipici <strong>di</strong>minuiscono in modo selettivo le risposte compulsive, mentre gli atipici<br />
<strong>di</strong>minuiscono l’impulsività senza alterare le risposte compulsive. Stu<strong>di</strong> <strong>di</strong> micro <strong>di</strong>alisi<br />
intracerebrale <strong>di</strong>mostrano che il deficit attenzionale indotto dagli antagonisti dei recettori<br />
NMDA è associato ad un eccesso <strong>di</strong> glutammato nella corteccia prefrontale me<strong>di</strong>ale e questo<br />
effetto è prevenuto dagli antipsicotici atipici.<br />
Laboratorio <strong>di</strong> Neurologia Sperimentale<br />
Meccanismi biochimico-molecolari coinvolti nelle genesi e propagazione<br />
delle convulsioni e del danno neuronale ad esse associato: Ruolo delle<br />
molecole dell’infiammazione<br />
Stiamo stu<strong>di</strong>ando il ruolo <strong>di</strong> alcune citochine proinfiammatorie quali IL-1beta e TNF-alfa nella<br />
genesi e propagazione delle convulsioni e nei fenomeni neurodegenerativi ad esse associati. I<br />
nostri risultati sperimentali hanno fino ad ora <strong>di</strong>mostrato che l’attività epilettica induce la sintesi<br />
<strong>di</strong> varie molecole coinvolte nei processi infiammatori. IL-1beta ha proprietà proconvulsivanti<br />
mentre l’antagonista recettoriale <strong>di</strong> IL-1 e il TNF-alfa hanno proprietà anticonvulsivanti. Stiamo<br />
stu<strong>di</strong>ando quali <strong>di</strong> queste molecole oltre a modulare l’attività epilettica contribuiscono<br />
all’insorgenza del danno neuronale indotto dall’attività convulsiva. Stiamo inoltre stu<strong>di</strong>ando con<br />
approcci genetici e farmacologici quali siano i segnali intracellulari attivati da IL-1beta che<br />
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