Descrizione previsione attività della commessa "Neurogenetica e basi molecolari della neurodegenerazione: individuazione di nuovi target terapeutici. (ME.P02.026)"

Type
Label
  • Descrizione previsione attività della commessa "Neurogenetica e basi molecolari della neurodegenerazione: individuazione di nuovi target terapeutici. (ME.P02.026)" (literal)
Iniziative per acquisizione entrate
  • Grants in corso di valutazione: 1) AFM (Grant 2014) Title: Crosstalk between DNA damage and autophagy as determinants of the response to HDAC inhibitors during DMD progression (L.Latella); 2) Duchenne Parent Project 2014: Title: Crosstalk between acetylation, DNA damage and autophagy: understanding the biological processes to restore HDAC inhibitors responsiveness in old mdx mice (L.Latella); 3) AAIC 2014 New Investigator Research Grant (NIRG). Title: Extracellular toxic NH2human tau and spreading of tau pathology (G.Amadoro). 4) ALS Therapy Alliance, call 2014. Title: \"Neuroprotective effects of novel mitochondria-targeted antioxidants in SOD1 models of familial Amyotrophic Lateral Sclerosis\" (M. Cozzolino). 5) AFM, call 2014. Title \"Biochemical and genetic analysis of Pur-alpha suppression of C9orf72-mediated neurodegeneration\" (M. Cozzolino). In previsione: 1) L.Latella sottometterà come Principal Invistigator la lettera di intenti per il progetto dal titolo \"Autophagy, regeneration and Duchenne Muscular Dystrophy: role as modulator of disease progression and response to HDAC inhibitors\" all'MDA (Muscular Dystrophy Association-USA) call 2014. 2) Il Dr. C. Cenciarelli sottometterà il progetto dal titolo \" Safety and Efficiency of Wharton's Jelly Mesenchymal Stem Cells in Patients with Alzheimer's disease\" per Horizon 2020 (EU grant). 3) Il Dr. Cozzolino applichera' per: Association Francaise Contre les Myopathies (AFM); Fondazione Thierry Latran for ALS Research, American ALS Association (ALSA), Ministero della Salute, Frick Foundation for ALS research, Progetto Bandiera CNR \"Interomics\". 4) Sottomissione di progetti di ricerca sia ad enti pubblici (MIUR, CNR) che privati, a charities (National Ataxia Foundation, Ataxia UK, NORD), ed associazione di malati (AICH) 5) Applicazione a Programma di Ricerca per gli IRCCS del Ministero della Salute 6) Ricerca di collaborazioni nazionali ed internazionali per la creazione di network atti a creare massa critica per la partecipazione a progetti internazionali. (literal)
Punti critici
  • Una parte considerevole del lavoro di ricerca è stata svolta da personale precario, con profilo di ricercatore, con contratto di lavoro a tempo determinato. L'attività di ricerca del modulo richiede il lavoro di personale altamente specializzato e competente che garantisca formazione e professionalità necessaria allo svolgimento di progetti di ricerca di livello internazionale. I curricula altamente qualificati dei nostri precari sono inoltre preziosi per dimostrare un background di competenze specifiche per l'applicazione a progetti di ricerca internazionali. La stabilizzazione del personale con contratto a termine e l'acquisizione di fondi per la formazione di nuovo personale di ricerca sono i punti critici di questa commessa. (literal)
Attività da svolgere
  • Mantuano-Veneziano • ampliamento della casistica per la diagnosi molecolare di malattie neurodegenerative: reclutamento di pazienti provenienti da centri specializzati • validazione di un nuovo metodo diagnostico basato su ricerca di mutazioni su cDNA. La validazione verrà effettuata esaminando il cDNA estratto da cellule del sangue di pazienti già esaminati nel nostro laboratorio ed in cui è stata identificata la mutazione causativa. • coordinamento del gruppo di studio sulla BHC. Scambio di informazioni e discussione su correlazione genotipo-fenotipo. Gestione delle interazioni tra clinici e ricercatori che testano funzionalmente le mutazioni di TITF1. • studio dell'espressione di sequenze introniche conservate del gene CACNA1A su RNA di cervello in varie fasi dello sviluppo e di altri organi • exome sequencing di pazienti affetti da atassia episodica in cui sono state escluse mutazioni di geni noti, al fine di individuare nuovi geni malattia, e validazione dei risultati ottenuti tramite la verifica della segregazione nelle famiglie delle eventuali varianti trovate. • studio preliminare per rendere più rapida ed economica la ricerca di mutazioni per la diagnosi molecolare di atassie ereditarie, utilizzando tecniche di Next Generation Sequencing Rinaldi, Iurescia, Fioretti • caratterizzazione di alleli polimorfici in geni associati all'insorgenza delle patologie depressive/neurodegenerative e nella risposta al trattamento farmacologico Trotta • Studi sulle cause e gli effetti del \"codon usage\" nel genoma umano. Scardigli • L'espressione stabile dell'anticorpo anti-ABOs scFvA13 nelle neurosfere Tg2576 ci permetterà di studiare gli effetti della neutralizzazione di AB in termini di proliferazione, differenziamento e recupero della corretta morfologia astrocitaria. Simili esperimenti verranno realizzati su cellule iPSCs derivate dai fibroblasti primari dei topi Tg2576, esprimenti stabilmente l'anticorpo scFvA13, in modo da analizzare gli effetti dell'anticorpo intracellulare sulla neurogenesi in vitro. Con l'espressione dell'anticorpo nel cervello dei topi Tg2576 tramite infezione con vettori adeno-associati (AAV) potremo inoltre verificare se la neutralizzazione di AB sia in grado di ripristinare una normale neurogenesi anche in vivo. Infine, se i risultati di questa fase saranno incoraggianti, procederemo ad esprimere stabilmente l'anticorpo scFvA13 in fibroblasti derivati da pazienti AD, che saranno poi destinati a essere riprogrammati in iPSCs umane, in modo da studiare gli effetti della neutralizzazione di AB anche nelle cellule neurostaminali umane. Queste informazioni ci potranno essere utili per poter sviluppare nuove strategie terapeutiche per la cura della malattia di Alzheimer. Cenciarelli • La possibilità di ottenere cellule staminali neurali dal bulbo olfattivo umano adulto apre una nuova prospettiva sulla possibilità di utilizzare la terapia del trapianto autologo per le malattie traumatiche e neurodegenerative. Le hNGF-GF-OBNSCs sono state innestate in un modello murino di SCI al giorno 7 post-lesione. L'analisi dei risultati e dei test comportamentali sarà eseguita durante il 2015. Amadoro • studio del meccanismo molecolare di deregolata mitofagia indotta nei neuroni post-mitotici dall'espressione del frammento tossico NH2htau; • studio del potenziale ruolo extracellulare del frammento tossico NH2htau nella insorgenza e nella progressione dell'AD. Latella • analisi della localizzazione sub-nucleare di MyoD , messa in relazione con la sua attività funzionale • analisi delle sequenze derivate dai pazienti HGPS, caratterizzate da DNA non riparato, che permetterà di capire se ci sono sequenze che preferenzialmente non vengono riparate. Si procederà ad integrare queste informazioni con i dati di localizzazione nucleare di tali sequenze • sarà attuata la modulazione dell'autofagia per sinergizzare con i trattamenti di HDACi nei topi mdx e promuovere la rigenerazione muscolare. Cozzolino • verifica dei meccanismi evidenziati nel modello cellulare utilizzato finora in un contesto più rilevante per la patologia. A tale scopo, linfoblasti e fibroblasti immortalizzati prelevati da pazienti con mutazioni in C9orf72, e da individui di controllo, saranno analizzati per la presenza delle alterazioni nel processo di splicing e di traduzione messi in evidenza • prosecuzione dell'analisi delle alterazioni nella regolazione dello splicing alternativo nel modello murino di ALS/FUS allo scopo di definire, in vivo, se gli aspetti rilevanti del processo patologico sono associati ad alterazioni nella pathway di SMN. A tale scopo, gli animali transgenici FUS saranno incrociati con topi emizigoti knock-out per SMN, per verificare se la diminuzione di SMN è sufficiente a modificare i fenotipi neuromotori e la neurodegenerazione che li caratterizzano. (literal)
Risultati attesi
  • Modulo 001 L'ampliamento della casistica di pazienti affetti da malattie neurodegenerative clinicamente e molecolarmente diagnosticati consentirà la partecipazione a gruppi di ricerca internazionali specializzati per patologie ereditarie rare. Inoltre la diagnosi molecolare consentirà la partecipazione dei pazienti a trial terapeutici specifici. I casi non risolti molecolarmente amplieranno la raccolta di DNA da utilizzare per la ricerca di nuovi geni malattia. La caratterizzazione delle isoforme espresse nel sangue di geni responsabili di atassie spinocerebellari consentirà diagnosi molecolari di malattie neurodegenerative ereditarie più veloci e la progettazione di kit diagnostici specifici. La caratterizzazione di sequenze introniche del gene CACNA1A conservate ed espresse preferenzialmente nel cervello, consentirà di ampliare le regioni geniche da sottoporre a screening di mutazioni nella diagnosi molecolare di Atassia Episodica di tipo 2 ed Emicrania Emiplegica Familiare di tipo 1, con la possibilità di aumentare il numero di pazienti diagnosticati molecolarmente. L'exome sequencing effettuato su pazienti con Atassia Episodica consentirà l'individuazione di nuovi geni malattia. L'organizzazione di collaborazioni già esistenti con centri neurologici e pediatrici per lo studio della Corea Ereditaria Benigna (BHC), getterà le basi per la creazione di un primo gruppo di studio europeo dedicato a questa patologia. Saranno caratterizzati alleli polimorfici in geni associati all'insorgenza delle patologie depressive/neurodegenerative e nella risposta al trattamento farmacologico. Saranno sviluppati nuovi software per l'analisi di sequenze dell'RNA per l'individuazione di strutture più probabili e più stabili in relazione alla funzione svolta dall'RNA. Modulo 002 Dallo studio delle alterazioni della neurogensi adulta nei topi Tg2576 ci aspettiamo di meglio comprendere i meccanismi molecolari che modulano la neurogenesi adulta durante la neurodegenerazione di tipo Alzheimer. Queste informazioni ci potranno essere utili per poter sviluppare nuove strategie terapeutiche mirate al ripristino di una normale neurogenesi adulta tramite l'interferenza con l'accumulo del peptide neurotossico A². L'analisi di possibili alterazioni nella regolazione genica post-trascrizionale in cellule e tessuti provenienti da pazienti ALS con mutazioni in C9orf72 consentirà di verificare l'effettivo coinvolgimento di queste alterazioni nel processo patologico. Analogamente, l'analisi delle modificazioni nei meccanismi di regolazione delle funzioni di SMN in un modello preclinico di ALS legata a mutazioni in FUS consentirà di definire, in vivo, gli aspetti rilevanti del processo patologico associato a queste mutazioni. In entrambi i casi, i risultati ottenuti contribuiranno a definire nuovi possibili target terapeutici. Dall'espressione del peptide tossico NH2htau nei neuroni ippocampali prevediamo di comprendere il potenziale meccanismo molecolare alla base della deregolata mitofagia. Preliminari esperimenti in vitro suggeriscono un possibile coinvolgimento della proteina Parkin e del processo di una impropria ubiquitinazione di proteine mitocondriali. (literal)
Descrizione di

Incoming links:


Descrizione
data.CNR.it