Laboratorio di Neuroscienze Cellulari e Molecolari

Il Laboratorio di Neuroembriologia Molecolare svolge ricerche sulla macro-autofagia, un meccanismo di degradazione intracellulare che riveste un ruolo centrale nel mantenimento dell’equilibrio fisico-chimico dei tessuti (omeostasi). Le ricerche del Laboratorio hanno permesso d’identificare una nuova proteina (AMBRA1) che agisce come attivatore dell’autofagia e partecipa allo sviluppo del sistema nervoso. Il Laboratorio ha anche evidenziato il ruolo di AMBRA1 nel processo di proliferazione delle cellule tumorali, dimostrando che in condizioni di stress o in mancanza di nutrienti la proteina regola i livelli di c-myc, l’oncogene alla base della moltiplicazione cellulare. In assenza di controllo, c-myc aumenta in modo irregolare il meccanismo di proliferazione e causa l’insorgenza di tumori. Il gruppo di ricerca sta valutando il ruolo svolto dai diversi regimi di dieta (mediterranea, ricca, iperproteica) nella regolazione dell’autofagia e nella genesi dei tumori.

Meccanismo di Differenziamento dei Linfociti T

L’attività di ricerca del Laboratorio ha per oggetto anche i meccanismi alla base del differenziamento dei linfociti T, che esercitano una funzione soppressiva sulla popolazione dei linfociti T effettori, impedendo loro di innescare risposte autoimmunitarie. L’equilibrio garantito dall’omeostasi cellulare riveste un ruolo centrale nella protezione dell’organismo e la presenza di linfociti T autoreattivi, in grado di attaccare componenti dell’organismo, viene controllata dalla tolleranza periferica. Quando il meccanismo di tolleranza periferica smette di funzionare, lo sviluppo di linfociti T autoreattivi può dare vita a malattie autoimmuni come la sclerosi multipla.

Malattia di Alzheimer

Un ulteriore ambito di ricerca del Laboratorio riguarda la patogenesi della malattia di Alzheimer e il ruolo svolto dall’autofagia nelle spine dendritiche, ovvero le protrusioni dei dendriti del neurone che isolano e amplificano i segnali elettrici ricevuti a livello delle sinapsi. Il Laboratorio ha dimostrato che la degenerazione precoce delle spine dendritiche, che alla base della malattia di Alzheimer, è correlata ad anomalie mitocondriali. Resta da chiarire, ed è attualmente oggetto di studio, il ruolo svolto dalle anomalie morfologiche di mitocondri nella formazione della patologia e l’importanza dell’autofagia nel processo di eliminazione di mitocondri danneggiati. L’obiettivo è sviluppare molecole in grado di regolare l’autofagia e stabilire una strategia terapeutica contro la neurodegenerazione, priva degli effetti collaterali tipicamente indotti dal trattamento farmacologico.