Neuropsicofarmacologia

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Gruppo guidato da Carola Eva

Neuropsicofarmacologia

L’obiettivo della nostra ricerca è delineare il circuito neuronale che sottende l’ansia, la risposta allo stress e l’umore a livello cellulare e molecolare. Un secondo aspetto della nostra ricerca è volto a comprendere le differenze sessuali nel controllo del bilancio energetico.
Siamo particolarmente interessati al Neuropeptide Y (NPY) e ai suoi recettori (Npy1r e Npy5r), poiché molte delle molecole che regolano il comportamento emozionale ed alimentare interagiscono con il sistema NPYergico nel sistema limbico e nell’ipotalamo.

Chiarire tali meccanismi biologici è fondamentale per una migliore comprensione dei processi patogenetici non solo di disturbi psichiatrici (disturbi d’ansia e da stress) ma anche di malattie metaboliche come l’obesità e il diabete di tipo 2, che colpisce oltre 100 milioni di persone nel mondo.

La comprensione di questi meccanismi è inoltre essenziale per lo sviluppo di nuovi approcci terapeutici (farmacologici e non), per la prevenzione e la cura di queste patologie.
Per approfondire questo argomento: leggi il comunicato e la rassegna stampa 2012; è disponibile inoltre il video con l'intervista alla prof.ssa Eva.

Modelli sperimentali
NPY è ampiamente distribuito nel cervello ed esercita effetti sull’ansia, lo stress e consumo di etanolo simili a quelli dei modulatori positivi del recettore GABAA. Il nostro laboratorio ha alcuni modelli di topi knockout condizionali e di topi transgenici che ci permettono di identificare il ruolo dei recettori Npy1r e Npy5r nella regolazione del comportamento ansioso, dell’umore e delle funzioni neuroendocrine.

In accordo con queste linee di ricerca, abbiamo fornito prove genetiche sperimentali che i recettori limbici Npy1r sono necessari alla regolazione dell’ansia, dell’attività dell’asse ipotalamo-ipotesi-surrene (HPA) e del peso corporeo. In particolare, attraverso esperimenti di adozione, abbiamo dimostrato che i circuiti neuronali NPY/ Y1R nel sistema limbico sono obiettivi chiave della programmazione indotta dalla cura materna dell’ansia e dell’omeostasi energetica. Abbiamo intenzione di studiare ulteriormente la funzione del segnale mediato dal Npy1r negli effetti della cura materna sulla plasticità strutturale del sistema limbico.

Abbiamo anche dimostrato che i topi con l’ablazione condizionale del Npy1r limbico mostrano un’aumentata suscettibilità a una sindrome di tipo metabolico (MetS) in modo sesso dipendente. Ulteriori studi saranno indirizzati a comprendere se la modulazione estrogenica del sistema NPY nelle regioni limbiche e nell’ipotalamo possa contribuire alle differenze correlate al sesso nel mantenimento dell’omeostasi energetica. Difetti nei circuiti cerebrali che regolano questi processi potrebbero essere responsabili dei disturbi metabolici.

Progetti di ricerca

  • topi con l’ablazione condizionale del gene di Npy1r nel sistema limbico: un modello sperimentale per studiare l’interazione gene-ambiente perinatale nella vulnerabilità allo stress e ai disturbi d’ansia.
  • Ruolo dei Npy1r nei neuroni della corteccia orbito-frontale che co-esprimono Npy5r nell’inflessibilità comportamentale.
  • Ruolo del sistema NPY- Npy1r nella differente vulnerabilità alla MetS nei due sessi.

Approcci metodologici

  • Tecniche di gene targeting e DNA ricombinante.
  • Analisi comportamentale (test per il comportamento ansioso e l’inflessibilità cognitiva, comportamento alimentare, memoria e sfera cognitiva, comportamento motorio e attività locomotoria).
  • Modelli di topi knockout e transgenici.
  • Analisi immunocitochimica , ibridazione in situ e analisi quantitativa nel sistema nervoso centrale con particolare attenzione a NPY, recettori per NPY, peptidi dello stress e dell’appetito, freni della plasticità (reti perineuronali).
  • Dissezione con microscopio a laser.
  • Analisi in vitro e in vivo dell’espressione di geni reporter.
  • Manipolazioni farmacologiche dell’espressione genica e del comportamento.

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