FARMACOLOGIA CELLULARE E MOLECOLARE DELLA SINAPSI: RUOLO DI SNAP-25 NELL'ECCITABILITA' NEURONALE
Progetto PRESUPPOSTI: Negli ultimi anni si è consolidata l¿idea secondo la quale un¿alterazione della regolazione degli ioni calcio potrebbe essere alla base di patologie del SNC caratterizzate da ipereccitabilita¿. Da vari anni il nostro laboratorio studia i meccanismi della comunicazione tra neuroni e della segnalazione mediata da calcio. Abbiamo dimostrato (Verderio et al., Neuron, 2004) che la proteina SNAP-25 svolge un ruolo nel controllo dei livelli di calcio nei neuroni. La regolazione dell¿omeostasi del calcio da parte di SNAP-25 puo¿ avere conseguenze cruciali per il funzionamento del cervello in condizioni fisiologiche e patologiche.
OBIETTIVO: definire i meccanismi molecolari attraverso cui la proteina SNAP-25 controlla le dinamiche di calcio in cellule neuronali e chiarire le implicazioni che possibili modificazioni dei livelli della proteina possono avere nel controllo dell¿eccitabilita¿ neuronale.
DESCRIZIONE DELLA RICERCA: Tramite trasfezione di costrutti mutati per la SNAP-25 e imaging per il calcio su singola cellula, completeremo la definizione dei meccanismi attraverso cui SNAP-25 regola le dinamiche di calcio nei neuroni, e identificheremo i residui amminoacidici specificamente coinvolti nel processo. Inoltre, poiche¿ la proteina modula negativamente i flussi di calcio, valuteremo se animali geneticamente modificati per l¿espressione della proteina (topi Knock out ed eterozigoti per SNAP-25) mostrano diverse caratteristiche della regolazione del calcio. Attraverso registrazioni elettrofisiologiche su fettine di cervelli di topi wild type ed eterozigoti valuteremo la suscettibilita¿ di tali animali all¿insorgenza di scariche epilettiche. Infine eseguiremo un¿analisi dei livelli di SNAP-25 in campioni di tessuto cerebrale prelevati da pazienti epilettici sottoposti a trattamento chirurgico. Ci aspettiamo che i nostri risultati forniscano informazioni per la nostra comprensione dell¿attivita¿ del sistema nervoso in condizioni fisiologiche e patologiche.