Ruolo del FGF-2 e dei suoi recettori nel declino età-dipendente della neurogenesi nel cervello di ratto adulto.

Progetto: Research project

Dettagli progetto

Description

In nostre ricerche precedenti è stato possibile caratterizzare tra i meccanismi regolatori della neurogenesi nel cervello di ratto adulto un ruolo rilevante svolto dal sistema trofico del fattore di crescita dei fibroblasti-2 (FGF-2) e dei suoi recettori nella fase di proliferazione dei precursori neuronali. Tuttavia non è al presente noto se le cellule proliferanti esprimono il recettore per il FGF-2 e se il declino età-dipendente della neurogenesi sia determinato da eventuali alterazioni dei livelli di FGF-2 e/o dei suoi recettori e/o da cambiamenti nella popolazione proliferante. In una prima fase del presente progetto come continuazione della ricerca precedente intendiamo studiare il ruolo del sistema trofico del FGF-2 e dei suoi recettori (FGFRs) nel declino età-dipendente della neurogenesi. A tale scopo andremo a valutare comparativamente i livelli di FGF-2 e dei suoi recettori nella SVZ, e nell’ippocampo per la SGZ, di ratti giovani ed anziani. Per i livelli dei recettori, dei quattro recettori noti per il FGF-2 saranno esaminati il FGFR1 e il FGFR2 in quanto abbiamo già dimostrato in uno studio preliminare che solo loro sono espressi nella popolazione proliferante della SVZ e SGZ dell’ippocampo. Successivamente, intendiamo verificare se con l’invecchiamento si altera la popolazione precursore proliferante, rappresentata dalle cellule staminali (tipo B) e da cellule progenitori (tipo C). A tale scopo sarà valutato, comparativamente tra ratti adulti ed anziani, il numero di cellule precursori proliferanti che esprimono i recettori per il FGF-2. Infine, poiché da nostri precedenti lavori risulta che il trattamento con l’agonista colinergico nicotina sia nei ratti giovani che anziani induce un incremento della proliferazione cellulare nella SVZ andremo a verificare quale compartimento proliferante (tipo B o tipo C) viene incrementato da tale trattamento.

Layman's description

Obiettivi Obiettivi generale Studiare il ruolo del sistema trofico del FGF-2 e dei suoi recettori (FGFRs) nel declino età-dipendente della neurogenesi nel cervello di ratto adulto. Obiettivi specifici 1) Valutare nella SVZ e nell’ippocampo per la SGZ se i livelli di espressione del FGF-2 e dei suoi recettori sono alterati in ratti anziani di 18 mesi rispetto a ratti giovani di 3 mesi. 2) Verificare se con l’invecchiamento si altera la popolazione dei precursori proliferanti rappresentata dalle cellule staminali (tipo B) e da cellule progenitori (tipo C); 3) Verificare se l’incremento della proliferazione cellulare indotto nel ratto anziano dal trattamento con agonisti nicotinici espande le cellule staminali (tipo B) e/o le cellule progenitori (tipo C); Metodologie Obiettivo 1 Valutare mediante western blotting i livelli di espressione di FGF-2 e suoi recettori in ratti giovani ed anziani di 18 mesi nella SVZ e nell’ippocampo per la SGZ. Dopo essere state dissezionate sotto microscopio le specifiche regioni cerebrali dei due gruppi sperimentali saranno processate per la valutazione quantitativa delle proteine specifiche mediante la western blotting in corrente uso nel nostro laboratorio (Belluardo, 2008). Obiettivo 2 Poiché non esistono markers per differenziare le cellule staminali dalle cellule progenitori abbiamo messo a punto una procedura tecnica di doppia marcatura (Belluardo, 2008) combinando la ibridazione in situ per il FGF-2 ed i FGFRs con la immunoistochimica per il marker della proliferazione cellulare bromodeossiuridina (BrdU) incorporata nel DNA durante la fase S del ciclo cellulare. Pertanto per valutare la potenziale variazione durante l’invecchiamento della popolazione proliferante (staminali e progenitori) intendiamo marcare le cellule proliferanti con BrdU e analizzare quale recettore esse esprimono come indice di compartimento proliferante, in quanto la presenza del recettore li rende potenzialmente responsive al fattore mitotico FGF-2. Dalla comparazione giovane-anziano del numero di cellule proliferanti che esprimono il/ i recettori specifici sarà possibile dedurre se il compartimento proliferante è responsabile della ridotta neurogenesi nei ratti anziani. Le cellule staminali rispetto alle cellule progenitori saranno valutate utilizzando il modello di spopolamento, consistente nel marcare con BrdU le cellule della SVZ e quindi attendere 21 giorni durante i quali tutte le cellule uscite dal ciclo e marcate con BrdU lasciano la SVZ e migrano verso i bulbi olfattivi mentre rimangono in loco poche cellule BrdU positive corrispondenti alle cellule staminali (tipo B) che proliferano rinnovando se stesse. Sottraendo dalle cellule totali doppie marcate quelle residue dopo spopolamento si otterrà una conta indiretta delle cellule progenitori proliferanti (tipo C). Obiettivo 3 Gruppi di ratti anziani (18mesi) o di giovani adulti (3 mesi) saranno trattati con nicotina i.p. (1 mg/kg x 4 volte ogni 30 min) e sarà valutata, con il metodo della doppia marcatura e l’approccio sperimentale descritti nell’obiettivo 2, la espansione del compartimento proliferante (cellule staminali o cellule progenitori) . Tutte le procedure necessarie per il progetto sono in corrente uso nei nostri laboratori.
StatoAttivo
Data di inizio/fine effettiva1/1/07 → …

Fingerprint

Esplora i temi di ricerca toccati da questo progetto. Queste etichette sono generate sulla base dei riconoscimenti/sovvenzioni sottostanti. Insieme formano una fingerprint unica.