Studio dei determinanti molecolari nei processi neurodegenerativi (DCM.AD007.207)

Area tematica

Scienze chimiche e tecnologie dei materiali

Area progettuale

Struttura responsabile del progetto di ricerca

Istituto di cristallografia (IC)

Responsabile di progetto

FRANCESCO BELLIA
Telefono: 0957338448
E-mail: francesco.bellia@cnr.it

Abstract

Il processo di neurodegenerazione comporta una graduale ed irreversibile perdita di funzioni neuronali. I meccanismi molecolari alla base di questo evento sono comuni a differenti malattie a carico del sistema nervoso. Tra le cause, vi sono l'aumento di stress ossidativo e nitrosativo, l'accumulo di proteine misfoldate, inteso anche come aggregazione eterologa (cross-seeding) di diverse proteine amiloidi, la disomeostasi di ioni metallici e la disfunzione mitocondriale, fondamentale per un adeguato sfruttamento delle risorse energetiche alla base delle principali funzioni fisiologiche. Nei nostri laboratori sono stati approfonditi temi inerenti i) la correlazione tra il ruolo fisiologico di forme non aggregate di proteine amiloidogeniche e il metabolismo energetico, ii) il ruolo della proteina Hsp60 come chaperon di proteine misfoldate e come modulatore del recettore IGF1-R iii) gli effetti delle modifiche post-traduzionali sulla funzionalità di proteine amiloidi quali A² e ±-sinucleina. Il progetto approfondirà i meccanismi molecolari alla base del processo neurodegenerativo, anche in riferimento al ruolo dei mitocondri e del signaling intracellulare in sopravvivenza o apoptosi

Obiettivi

Obiettivo del progetto sarà l'identificazione di eventuali nuovi target molecolari comuni a diverse patologie neurodegenerative. Il ruolo svolto dalle varie specie proteiche aggregate verrà comparato all'attività delle proteine stesse studiate in condizioni fisiologiche di concentrazione e folding. Lo studio consentirà di individuare eventuali fenomeni di "loss of function" per i quali si potrà immaginare l'utilizzo di molecole o tool in grado di ripristinare le normali condizioni fisiologiche. Particolare attenzione verrà posta a quei processi di dismetabolismo energetico che caratterizzano le prime fasi delle malattie neurodegenerative. Il monitoraggio della funzionalità mitocondriale verrà effettuato su colture di neuroni corticali primari, sulle quali sarà anche possibile realizzare un'analisi proteomica cellulare o subcellulare. Attraverso tale approccio, ci aspettiamo di poter chiarire quei processi che portano alla perdita della condizione fisiologica e all'insorgenza di eventi che innescano la patologia.

Data inizio attività

01/08/2021

Parole chiave

Neurodegenerazione, amiloide, mitocondri

Ultimo aggiornamento: 14/10/2024