SYSTEMIC ALTERATIONS AND BRAIN CHANGES IN PHYSIOLOGY AND PATHOLOGY. THE OCTODON DEGUS AS A MODEL OF AGING AND MULTIMORBIDITY
Tesi di Dottorato
Data di Pubblicazione:
2023
Citazione:
SYSTEMIC ALTERATIONS AND BRAIN CHANGES IN PHYSIOLOGY AND PATHOLOGY. THE OCTODON DEGUS AS A MODEL OF AGING AND MULTIMORBIDITY / L. Cuenca Bermejo ; TUTORS: A. PRINETTI, M.T. HERRERO EZQUERRO ; COORDINATOR UNIMI: C. SFORZA ; COORDINATOR UNIVERSITY OF MURCIA: E. LARQUÉ DAZA. Dipartimento di Biotecnologie Mediche e Medicina Traslazionale, 2023 Jun 15. 34. ciclo, Anno Accademico 2021.
Abstract:
L'aspettativa di vita a livello globale è aumentata drasticamente nell'ultimo secolo, con il conseguente aumento della percentuale di persone con più di 65 anni. Purtroppo, l’aumento della longevità non è stato accompagnato da un aumento degli anni di "vita libera dalla malattia". Al contrario, l'incidenza e l'impatto (sociale ed economico) delle malattie legate all'età sono aumentati in parallelo. Per tutti questi motivi, lo studio dei meccanismi associati all'invecchiamento è un'area di vitale importanza per identificare quali caratteristiche dell’invecchiamento sono correlate alla comparsa di patologie associate all'età, come le malattie cardiovascolari, il cancro e i disturbi neurodegenerativi. Inoltre, l'invecchiamento della popolazione è caratterizzato dall’insorgenza di specifiche condizioni concomitanti, tra cui la perdita di funzioni cognitive e fisiche, la politerapia o la multimorbilità. A questo proposito, è fondamentale considerare l'ampia comunicazione che esiste tra diversi tessuti e sistemi di organi. In altre parole, i cambiamenti che si verificano a livello sistemico possono avere un effetto a livello del sistema nervoso centrale e vice versa.
È dimostrato che l'invecchiamento si manifesta a livello clinico quando c'è uno squilibrio tra il danno cellulare e i meccanismi di compensazione. È evidente, però, che questo processo e la predisposizione alla multimorbilità si manifestano in modo eterogeneo tra diversi individui. Questa variabilità individuale appare come il risultato dell'interazione tra diversi fattori biologici, come la genetica o il sesso biologico, e fattori esterni, come l'ambiente, la dieta o i fattori di condizionamento socioeconomici. In particolare, negli ultimi decenni è stato sempre più riconosciuto il ruolo del sesso biologico e del genere nella comparsa di diverse patologie, nella prognosi e nella risposta ai trattamenti. Nonostante ciò, l'inclusione del sesso (e del genere) come variabile rappresenta ancora una necessità nella ricerca clinica e preclinica.
La ricerca sull'invecchiamento nei pazienti umani presenta degli ostacoli. In questo senso, l'uso di modelli sperimentali è molto utile nelle fasi precliniche e può aiutare a comprendere la natura dei meccanismi alla base dell'invecchiamento e come le sue interazioni possano predisporre alla patologia. Negli ultimi anni, l'Octodon degus (O. degus) è stato proposto come modello importante per la ricerca biomedica. A differenza dei roditori tradizionali, l’O. degus è diurno e presenta svariate caratteristiche biologiche simili all'uomo, compreso lo sviluppo di alcuni tratti patologici associati all'invecchiamento umano; tra questi, sono stati descritti la comparsa spontanea di placche di beta-amiloide e depositi di proteina tau fosforilata e disfunzioni postsinaptiche. Esiste anche un elevato grado di omologia con le più comuni proteine associate alle malattie neurodegenerative (beta-amiloide, tau, alpha-sinucleina e APOE). Inoltre, in questo modello sono stati descritti alcuni cambiamenti legati all'età, come attivazione astrocitaria e marcatori dello stress ossidativo, apoptosi neuronale, alterazioni della materia bianca simili a quelle dell'invecchiamento umano, disfunzioni cognitive e comportamentali, diabete di tipo II, cataratta, alterazioni della retina e cambiamenti del ritmo circadiano. Pertanto, questo modello rappresenta un'alternativa promettente per riprodurre lo scenario di multimorbilità che si riscontra nell'invecchiamento umano. Tuttavia, diversi aspetti della biologia dell’O. degus non sono stati caratterizzati ancora.
Con queste premesse, l'obiettivo principale di questa tesi è stato quello di utilizzare il modello di invecchiamento naturale O. degus per esplorare i cambiamenti si
Tipologia IRIS:
Tesi di dottorato
Keywords:
Octodon degus; aging; sex; blood; biochemistry; heart; electrocardiogram; brain; neurodegeneration; memory; cognitive decline; neuroinflammation; lipids; oxidative stress; Parkinson's disease; MPTP.
Elenco autori:
L. CUENCA BERMEJO
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