Studio di una sottopopolazione di cellule staminali neuronali LeX+CXCR4+ come possibile strategia terapeutica in un modello animale di malattia del motoneurone
Progetto Il trapianto di cellule staminali può costituire una potenziale strategia terapeutica per le malattie del motoneurone, tra cui la Sclerosi Laterale Amiotrofica (SLA). Recentemente abbiamo isolato una sottopopolazione primitiva di cellule staminali neuronali, doppiamente positive per gli antigeni LeX(Le) e CXCR4(CX), che possiede una elevata capacità di homing verso il Sistema Nervoso Centrale e di differenziamento in neuroni corticali ed ippocampali piramidali (Corti et al., 2005). In questo studio esamineremo le potenzialità di cellule staminali Le+CX+ di modificare il decorso della malattia motoneuronale nel topo SOD1G93A, modello animale della SLA. Le cellule Le+CX+ saranno caratterizzate in vitro nelle loro capacità di self-renewal e di differenziamento in senso neuronale e motoneuronale. In vivo, le cellule saranno trapiantate nel midollo spinale di topi SOD1 in fase iniziale della sintomatologia. Saranno utilizzati come donatori di cellule topi transgenici che esprimono la Green Fluorescent Protein (GFP) ubiquitariamente o solo nei motoneuroni sotto il controllo del promotore HB9. I topi trapiantati saranno valutati nella funzione neuromusculare e sarà registrata la sopravvivenza. Allo stadio finale di malattia, gli animali saranno sacrificati e il midollo spinale sarà analizzato per identificare la presenza e il differenziamento delle cellule trapiantate e sarà effettuata un¿analisi istopatologica. Al fine di studiare gli eventi molecolari associati al trapianto di cellule staminali, effettueremo uno studio del profilo di espressione genica con microarray a livello del midollo spinale e dei singoli motoneuroni, ottenuti mediante tecnica di dissezione laser. Questi studi permetteranno di analizare le interazioni cellulari e molecolari bi-direzionali tra le cellule staminali trapiantate ed i motoneuroni endogeni e contribuiranno alla caratterizzazione di meccanismi implicati nella morte motoneuronale.