Progetto 4. Meccanismi molecolari dei deficit di mielina in un modello murino di esposizione all'alcol durante lo sviluppo

L'esposizione prenatale all'alcol (PAE) è la causa ambientale più comune di danno cerebrale neuroevolutivo, che determina lo sviluppo di disturbi dello spettro feto-alcolico (FASD). I bambini con FASD presentano disabilità persistenti di apprendimento e comportamentali, che possono essere dovute a danni alla sostanza bianca nel cervello. L'obiettivo del nostro studio è quello di indagare in che modo l'alcol influisce sull'espressione genica e sulla funzione degli oligodendrociti, il principale tipo di cellula gliale responsabile della mielinizzazione dei tratti di sostanza bianca in un modello murino di FASD.

Programmi trascrizionali per la differenziazione degli oligodendrociti

• Studio dei programmi trascrizionali essenziali per differenziare i precursori degli oligodendrociti in oligodendrociti sia nella materia grigia che in quella bianca.
• Utilizzo di potenti topi reporter transgenici, trascrittomica avanzata e paradigmi di apprendimento tramite touch screen per studiare la plasticità della mielina nei circuiti neuronali cortico-talamici.

Plasticità della mielina e funzione cognitiva

• Esplorazione della plasticità della mielina mediata dall'esperienza e dipendente dall'attività nel cervello dell'adolescente, concentrandosi sul nucleo talamico mediodorsale, sulla corteccia prefrontale mediale, sui tratti cortico-talamici e sul corpo calloso.
• Implementazione di stimolazione optogenetica e di compiti di apprendimento cognitivo visuospaziale per studiare l'impatto dell'esposizione all'alcol durante lo sviluppo sullo sviluppo degli oligodendrociti e sulla plasticità della sostanza bianca.

Meccanismi molecolari dei deficit di mielina

• Esame dei meccanismi molecolari alla base dei deficit di mielina in un modello murino di esposizione all'alcol durante lo sviluppo.
• Studio del ruolo delle cellule precursori degli oligodendrociti nella differenziazione in oligodendrociti, fondamentali per l'isolamento degli assoni neuronali con la guaina mielinica.

Impatto dell'esposizione all'alcol sulla mielinizzazione

• Studio del processo di mielinizzazione adattiva, essenziale per l'apprendimento e la memoria, e di come viene interrotto dall'esposizione all'alcol.
• Affrontare la vulnerabilità delle cellule precursori degli oligodendrociti all'esposizione all'alcol e la conseguente riduzione della mielinizzazione dei principali tratti di sostanza bianca.
• Questi sforzi mirano a scoprire nuovi meccanismi attraverso i quali l'esposizione all'alcol durante lo sviluppo influisce sullo sviluppo degli oligodendrociti e sulla plasticità della sostanza bianca, migliorando la nostra comprensione della connettività funzionale e dei deficit cognitivi nei FASD.