Roberta Pennati

Posizione attuale
Professore Associato presso il Dipartimento di Scienze e Politiche Ambientali, Università degli studi di Milano

Istruzione
26 Maggio 1998: Titolo di Dottore In Scienze Naturalistiche ed Ambientali, presso l’Università degli Studi di Milano; titolo della tesi: “Studio dell’omologia delle papille adesive e degli organi adesivi degli anfibi anuri: implicazioni filogenetiche ed ambientali”.
1993: Laurea in Scienze Naturali presso l’Università degli Studi di Milano con votazione 110/110 e lode. Titolo della tesi “Espressione di mRNA di beta-tubulina durante lo sviluppo dell’organo adesivo e del sistema nervoso degli embrioni di Xenopus laevis”.
1988: maturità scientifica conseguita presso il Liceo scientifico Giordano Bruno di Melzo, MI.

Carriera universitaria
Da Giugno 2018: Professore associato in Zoologia presso il Dipartimento di Scienze e politiche Ambientali, Università degli Studi di Milano.
Dal Novembre 2002 a Maggio 2018: Ricercatore confermato presso il Dipartimento di Biologia dell’Università degli Studi di Milano
3 Novembre 1997: Presa di servizio come collaboratore tecnico di VII livello, area Tecnico-Scientifica e Socio Sanitaria, presso il Dipartimento di Biologia dell’Università di Milano.

Abilitazione
2017 Abilitazione Scientifica Nazionale al ruolo di Professore di II fascia nel settore scientifico disciplinare BIO/05 – Zoologia
2017 Abilitazione Scientifica Nazionale al ruolo di Professore di II fascia nel settore scientifico disciplinare BIO/06 – Anatomia Comparata.
17/07/2020 Abilitazione Scientifica Nazionale al ruolo di Professore di I fascia nel settore scientifico disciplinare BIO/05 – Zoologia

Esperienze Professionali e formative
25 Aprile-13 maggio 2013: attività di ricerca presso la Station Biologique di Roscoff (Francia); progetto “Role of GAP junction intracellular communication in morphogenesis of basal metazoa”, finanziamento della Comunita Europea ASSEMBLE, 7° programma quadro, co-richiedente.
28/30 Maggio 2013: Partecipazione al “Phallusia Genome Jamboree”, Montpellier, France.
24 aprile-5 maggio 2009: attività di ricerca presso la Station Biologique di Roscoff (Francia);
17 / 23 Aprile 2001: 2°corso internazionale “Comparative Developmental Biology” a Sant’Angelo d’Ischia.
2 Giugno/ 2 Agosto 1997 21 Ottobre/16 Dic. 1998. Stage di ricerca presso il Whitehead Institute for Biomedical Research, Cambridge, MA USA, diretto dalla Prof. Hazel Sive con borsa di studio del CNR.
11 / 17 Maggio 1996: Corso internazionale “Comparative Developmental Biology” a Sant’Angelo d’Ischia, Italy.
Settembre 1995/ Dicembre 1995: Stage presso il Laboratorio di Genetica dell’Università di Salisburgo, Austria, diretto dal Prof. K. Richter

Affiliazione a società scientifiche
1998- Unione Zoologica Italiana (UZI)
2004- Gruppo Embriologico Italiano (GEI)
2006- European Society for Evolutionary Developmental Biology (EED)
2008- International Society for Invertebrate Morphology

Incarichi istituzionali
2012/2017 Rappresentante designato del Dipartimento di Bioscienze presso il Consiglio di Facoltà di Scienze e Tecnologie, Università degli studi di Milano.
2012/2017 Membro della Giunta del Dipartimento di Bioscienze, Università degli Studi di Milano.
2012/2017 Rappresentante designato del Dipartimento di Bioscienze presso CRC Beni Culturali, Università degli Studi di Milano.
2012 Responsabile Museo didattico di Zoologia presso il Dipartimento di Bioscienze, Università degli Studi di Milano.

Attività scientifica
Indici Bibliometrici al 10 maggio 2022:
Wos: H-index 20, citazioni 1197, pubblicazioni 73
Scopus: H-index 20, citazioni 1224, pubblicazioni 70.

La mia attività scientifica è prevalentemente orientata su argomenti di evoluzione ed organizzazione del sistema nervoso, con particolare interesse agli invertebrati marini. Le larve dei tunicati sono il mio principale modello di studio. Frequento regolarmente meeting internazionali riguardanti i tunicati e sono stata invitata a scrivere il capitolo sui tunicati di un libro edito dalla Oxoford University Press riguardante l’evoluzione del sistema nervoso degli invertebrati.
Grazie a collaborazioni nazionali ed internazionali ho potuto studiare l’organizzazione del sistema nervoso, sia da un punto di vista morfologico che molecolare, di cnidari, cirripedi, rotiferi, emicordati, echinodermi, cefalocordati.
Un altro interesse riguarda l’influenza che xenobiotici di varia natura possono avere sullo sviluppo del sistema nervoso e la metamorfosi di invertebrati marini.
Principali linee di ricerca:
a) Localizzazione e ruolo dei neurotrasmettitori durante lo sviluppo embrionale dei protocordati.
In letteratura studi riguardanti la presenza dei neurotrasmettitori nei tunicati sono molto scarsi e sono limitati a poche specie. Ho analizzato gli adulti e le larve di 8 diverse specie di ascidie del Mediterraneo e di un taliaceo. Ho fatto la caratterizzazione e la descrizione del sistema serotonergico, GABAergico e colinergico mediante tecniche di immunoistochimica e di immunofluorescenza. Questa ricerca ha portato alla dimostrazione dell’esistenza di neuroni specializzati a svolgere funzioni diverse negli organi adesivi della larva di ascidia: cellule sensoriali deputate alla scelta del substrato, e cellule coinvolte nella cascata di segnale che innesca la metamorfosi. In futuro dati riguardanti il maggior numero possibile di specie saranno utilizzati a supporto dell’analisi evolutiva del taxon (Pubblicazioni: 4, 18, 23, 30, 35)
I neurotrasmettitori oltre che agire a livello delle sinapsi neuronali svolgono un ruolo morfogenetico nelle fasi precoci dello sviluppo embrionale, prima del differenziamento del sistema nervoso. Per chiarire la natura di questo ruolo ho sequenziato e caratterizzato i geni coinvolti nel differenziamento del fenotipo neuronale serotonergico e GABAergico nell’ascidia Ciona intestinalis. Questa ricerca ha fornito nuovi dati riguardo l’organizzazione anatomica del sistema nervoso di questo animale e ha dimostrato la conservazione di aree funzionali oltre che morfologiche tra il sistema nervoso dei tunicati e quello dei vertebrati. (Pubblicazioni: 6, 14, 16, 20)
Mediante silenziamento farmacologico dei recettori della serotonina, ho dimostrato che questa molecola svolge un ruolo importante nella morfogenesi del sistema nervoso anteriore delle larve di ascidia. Per analizzare i meccanismi di regolazione del differenziamento dei neuroni GABAergici è stata iniziata la caratterizzazione della regione enhancer del gene di sintesi del GABA. Questa ricerca si avvale della collaborazione del gruppo del Prof. Satoh dell’Università di Kyoto, Japan, e della Prof. Di Gregorio, Cornell University, New York. (Pubblicazioni: 7, 20, 27)
In collaborazione con il gruppo di ricerca del Prof. Pestarino dell’Università di Genova ho studiato lo sviluppo e il differenziamento del sistema nervoso dell’anfiosso. Il confronto tra l’organizzazione del sistema nervoso dei cefalocordati e dei tunicati può fornire utili indicazioni riguardo la condizione del cordato ancestrale. In particolare è stato condotto uno studio riguardante la localizzazione di serotonina in embrioni e larve di Branchiostoma floridae. Ho clonato e analizzato l’espressione dei geni che codificano la synapsina in B. lanceolatum e in C. intestinalis. (Pubblicazioni: 5, 27)
d) Fattori che influenzano la metamorfosi di animali sessili marini: idrozoi, cirripedi, ascidie.
Il processo della metamorfosi è una fase importante del ciclo vitale degli animali sessili che può determinare il successo riproduttivo di una specie. Questo processo è regolato da fattori ambientali e da fattori fisici tipici per ogni specie.Ho dimostrato che alcuni neurotrasmettitori giocano un ruolo importante nel mediare la risposta dell’organismo a stimoli esterni e quindi nel determinare l’innesco della metamorfosi. In particolare ho studiato il ruolo di serotonina, dopamina e GABA nel determinare l’inizio della metamorfosi dell’ascidia Phallusia mammillata, dell’ idrozoo Eudendrium racemosum e del cirripede Balanus improvisus. Risultati di questa ricerca hanno dimostrato che in P. mammillata alti valori di dopamina sono presenti durante la fase esplorativa della larva, mentre il processo di metamorfosi si innesca solo quando i livelli di serotonina si innalzano. Quindi le due molecole concorrono nel determinare il timing della metamorfosi, analogamente a quanto dimostrato in B. improvisus. Nelle larve di E. racemosum solo la serotonina sembra essere coinvolta nell’induzione della metamorfosi.
(Pubblicazioni: 11, 17, 19)
e) Effetti di xenobiotici sullo sviluppo del sistema nervoso
Una linea di ricerca ha avuto come oggetto lo studio degli effetti di molecole esogene sullo sviluppo del sistema nervoso di animali con larve acquatiche, per valutare il possibile rischio ambientale legato alla presenza di queste molecole nelle acque. Questi studi sono stati condotti utilizzando come modello sperimentale le larve diell’anfibio Xenopus laevis e le larve di diverse specie di ascidie. Ho dimostrato l’effetto teratogeno sugli embrioni di ascidia di sostanze antimicotiche in concentrazioni paragonabili a quelle rinvenute in natura in seguito all’impiego di queste molecole come fitofarmaci in agricoltura. Mediante lo studio dell’espressione genica è stato ipotizzato il coinvolgimento del pathway di segnale dell’acido retinoico nel meccanismo d’azione delle sostanze analizzate. E’ stato inoltre studiato l’effetto del Paraquat sullo sviluppo embrionale ed è stato dimostrato che anche nelle ascidie, come nei vertebrati, questa sostanza ha come bersaglio le cellule dopaminergiche del sistema nervoso centrale. (Pubblicazioni: 3, 10, 13, 15, 22, 26)
Negli ultimi anni mi sto occupando degli effetti di inquinanti derivati dalle plastiche sullo sviluppo di invertebrati marini. La dimostrata sensibilità delle precoci fasi di sviluppo di questi animali agli inquinanti ambientali apre la prospettiva di utilizzare le ascidie come organismi modello per la valutazione dell’inquinamento marino costiero. (Pubblicazione 45)
f) Differenziamento ed organizzazione del sistema nervoso delle planule di idrozoi.
L’obiettivo della ricerca è quello di contribuire ad una migliore comprensione dei meccanismi alla base dell’origine ed ontogenesi del sistema nervoso centrale dei metazoi basali. L’uso di larve planule di idrozoi come sistemi modello offre l’opportunità di studiare organismi con un bauplan simile a quello che è comunemente considerato l’antenato degli animali in possesso di un sistema nervoso differenziato. (Pubblicazioni: 28, 32, 33)
g) microRNA ed evoluzione del sistema nervoso
I microRNA, piccole molecole “non coding”, sono importanti regolatori a livello post trascrizionale. Vengono aggiunti continuamente nuovi microRNA nel genoma dei metazoi ma raramente vengono persi una volta acquisiti. Ciò conferisce a queste molecole una utilità nelle ricostruzioni filogenetiche. Mi sono occupata di isolare e studiare alcuni miRNA espressi nel sistema nervoso delle ascidie ed altamente conservati nei metazoi (Comunicazioni a congressi: 69, 70).
h) Turritopsis dohrnii e il reverse development
Nell’ultimo anno, grazie ad un finanziamento ministeriale, mi sto occupando di analizzare il peculiare fenomeno del “reverse development” per cui le meduse di T. dohrnii, se sottoposte a stress, possono formare cisti da cui si sviluppano polipi, in una sorta di ciclo vitale invertito. In particolare sto analizzando l’espressione dei geni ortologhi dei fattori di Yamanaka, per valutare il ruolo delle cellule staminali in questo processo.
i) Ecologia e conservazione degli anfibi
Collaboro con colleghi universitari e non in ricerche riguardanti l’ecologia e la conservazione di anfibi italiani (Pubblicazioni: 29, 31, 34, 38, 39, 40, 41, 43, 44)

I risultati delle mie ricerche sono stati oggetto di più di 85 comunicazioni presentati a congressi scientifici nazionali ed internazionali.
Complessivamente ho fatto 8 interventi orali a congressi internazionali e 18 presentazioni orali a congressi nazionali.
Una selezione dei contributi ai congressi sono riportati in fondo al CV.
Achievement of Awards for Scientific Activity
Chair at the International Tunicate Meeting in 2013
The article “Morphological differences between larvae of the Ciona intestinalis species complex: hints for a valid taxonomic definition of distinct species” by Pennati et al., 2015 PLoS ONE has been among the top 10% most cited PLOS ONE papers published in the year.
Progetti di ricerca finanziati a cui ha preso parte:
PRIN 2015 “Phenix. From cell fate plasticity to tissue homeostasis to longevity: insights from two emerging model invertebrates, the "immortal jellyfish" Turritopsis dohrnii and the budding ascidian Botryllus schlosseri. PI Prof. Piraino, Università del Salento. Responsabile dell’Unità di ricerca locale. Finanziamento all’Unità locale: € 63.000
CARIPLO 2013 “BATMAN: new biomimetic tools to study microRNAs”. PI Prof. Licandro. Dip. di Chimica. Coordinatore di un’unità locale. Finanziamento all’Unità locale € 74.000
PRIN 2007: “Protobrain: origin of the central nervous system and of the extraretinal photoreception in basal metazoans”. Responsabile dell’Unità di ricerca locale. Finanziamento all’Unità locale €10.000
PRIN 2006: “Neurotransmitters and the differentiation of serotonergic and GABAergic nervous system in ascidians”. Partecipante
PRIN 2004: “Serotonin and GABA during development and morphogenesis in ascidians”; partecipante.
COFIN 2002: “Neurotransmitter interactions during development and morphogenesis of chordates”; partecipante.
FIRB 2001: “Roles of POU genes in differentiation of nervous system in protochordates”; partecipante.
COFIN 1999 “Role of neurotransmitters in development of nervous system”, partecipante.

Revisore per riveste scientifiche internazionali:
- Aquatic Toxicology;
- Italian Journal of Zoology,
- European Journal of developmental Biology
- PLOS one

Collaborazioni nazionali ed internazionali
Collaboro con i gruppi di ricerca guidati dai seguenti ricercatori.
Prof. Lemaire, Università di Marsiglia
Prof. Ute Rothbacker, Università di Innsbruck
Prof. Anna Di Gregorio, Cornell University New York
Prof. Mario Pestarino, Università di Genova, Dipartimento di Biologia
Prof. Stefano Piraino, Università di Lecce
Prof. Lucia Manni, Università di Padova
Prof. Carmela Gissi, Università di Bari
Prof. Michael Shubert, Institute de la mer, Villefranche-sur-mer (France)

Attività didattica
Lezioni e commissioni di valutazione
Dall’a.a. 2011/2012 all’a.a. 2017/2018: Filogenesi ed Evoluzione Animale, per il corso di laurea in Scienze Naturali presso la facoltà di Scienze e tecnologie dell’Università degli Studi di Milano 6 cfu
Dall’a.a. 2013/2014 all’a.a. 2017/2018: Biogeografia, modulo zoogeografia, per il Corso di Laurea Magistrale in Biodiversità ed Evoluzione, presso la facoltà di Scienze e tecnologie dell’Università degli Studi di Milano 3 cfu.
Dall’a.a. 2013/2014 all’a.a. 2016/2017: Biodiversità ed Evoluzione, per il Corso di Laurea Magistrale in Biodiversità ed Evoluzione, presso la facoltà di Scienze e tecnologie dell’Università degli Studi di Milano, 3 cfu.
A.a. 2016/2017: Zoologia Generale, per il Corso di Laurea Triennale in Scienze Naturali, presso la facoltà di Scienze e tecnologie dell’Università degli Studi di Milano 4 cfu.
A.a. 2015/ 2016 e 2016/2017: Laboratory Methods for Biodiversity, svolto in lingua inglese, per il corso di laurea magistrale in Scienze della Natura 1 cfu
Dall’a.a. 2010/2011 all’a.a. 2012/2013: Ha l’incarico per l’insegnamento di Biologia, istologia ed embriologia, modulo biologia animale, per il Corso di Laurea in Medicina veterinaria, presso l’Università degli Studi di Milano 3 cfu.
A.a. 2010/2011: Biodiversità e Filogenesi Animale, per il Corso di Laurea Triennale in Scienze Naturali, presso la facoltà di Scienze e tecnologie dell’Università degli Studi di Milano 8 cfu.
Dall’a.a. 2004-2005 all’a.a. 2009-2010: Biologia Animale per il corso di Laurea in Medicina Veterinaria presso la facoltà di Veterinaria dell’Università degli Studi di Milano, 3 cfu.

Dall’a.a 1993-1994 all’a.a.2013-2014 Ha curato le esercitazioni del corso di Sistematica e Filogenesi animale del corso di laurea in Scienze Naturali.

Dall’ a.a. 2012 Responsabile della valutazione degli esami di inglese per il corso di laurea in Scienze Naturali e in Scienze della Natura

Campagne naturalistiche per gli studenti di Scienze Naturali
Nell’ambito del corso di Laurea triennale in Scienze Naturali, Università di Milano, sono stata responsabile di diverse campagne naturalistiche che consistono in attività didattica su campo e analisi di dati raccolti.
2015: Campagna Naturalistica di Erpetologia sull’ecologia e la biologia dei geotritoni delle Alpi Apuane (MS). 4 cfu.
2015: Campagna Naturalistica di Erpetologia sull’ecologia e la biologia della Salamandra di Lanza sul Monviso (CN). 4 cfu.
2014: Campagna Naturalistica di Erpetologia sull’ecologia e la biologia dei geotritoni della Val di Vara (SP). 4 cfu.
2013: Campagna Naturalistica di Erpetologia sull’ecologia e la biologia dei geotritoni delle Alpi Apuane (MS) 4 cfu.
2012: Campagna Naturalistica di Erpetologia sull’ecologia e la biologia dei geotritoni della Val di Vara (SP). 4 cfu.
2011: Campagna Naturalistica di Erpetologia sull’ecologia e la biologia dei geotritoni del finalese (SV). 4 cfu.

Didattica e Organizzazione di Corsi Internazionali
21-26 Settembre 2015: partecipazione a 3rd edition of the “International summer school in Marine Zoology, An integrated approach to marine invertebrate biodiversity: evolutionary and functional adaptations”. Titolo della lecture: “Key role of Hemichordates to understand the origin and evolution of deuterostome nervous systems”.
8-13 Settembre 2014: partecipazione a 2nd edition of the “International summer school in Marine Zoology, an integrated approach to marine invertebrate biodiversity: evolutionary and functional adaptations”. Chioggia Titolo della Lecture: Cnidarians and the evolution of Metazoa: old dogmas and new perspectives. Organizzato dalle Università di Milano, Salento, Palermo, Padova.
4-14 Maggio 2010: partecipazione e collaborazione nell’organizzazione del corso internazionale “The Third Schmid Training Course on Experimental Developmental Biology of Marine Invertebrates” presso la Station Biologique di Roscoff, (Francia), organizzato dalle Università di Basilea (CH) del Salento (LE), Paris IV (FR) e Milano (MI). Titolo Lecture: Ascidians: ideal model organisms for developmental biology”
18-31 maggio 2009: partecipazione al corso internazionale “The Second Schmid Training Course on Experimental Developmental Biology of Marine Invertebrates” presso la Station Biologique di Roscoff, (Francia). Esercitazioni pratiche sul modello ascidia.

Attività di tutoraggio e supervisione
Supervisore di Post-doc:
Dott.ssa Silvia Mercurio (24 mesi, Università degli studi di Milano). Assegno su progetto BATMAN: new biomimetic tools to study microRNAs, CARIPLO.

Tutor di studenti di Dottorato.
Dall’a.a. 2007-2008 all’a.a. 2011/2012 Membro del Collegio Docenti del Corso di Dottorato in Biologia Animale dell’Università degli Studi di Milano.
Dall’a.a. 2013/2014 Membro del Collegio Docenti del Corso di Dottorato in Scienze Ambientali.

Sono stata tutor di 3 studenti di dottorato.
Dottorato di Ricerca in Biologia animale
2009/2011 Raoul Manenti Titolo della tesi: “Development of the larval peripheral nervous system in the ascidian Ciona intestinalis: role of the Retinoic Acid and FGF/WNT signaling pathways and of the POU transcription factors.”
2010/2012 Alessandro Dell’Anna: xxiv ciclo Titolo della tesi “Origine del sistema nervoso centrale nei metazoi basali”
Dottorato in Scienze ambientali.
2014/2017 Rocco Iacobuzio: xxx ciclo, titolo della tesi “Survey of the fish fauna of the Gran Paradiso National Park: towards a conservation action for the marble trout (Salmo marmoratus)”

2015/2018 Silvia Messinetti: xxxi ciclo, titolo della tesi: “Effects of environmental pollutants originated from plastics on marine invertebrates”.

Relatrice di studenti di lauree magistrali e triennali
Dall’a.a. 1998 seguo ed istruisco studenti interni nella preparazione delle tesi di laurea magistrale e degli elaborati finali della laurea triennale per i corsi di laurea in Scienze Naturali, Scienze della Natura, Biodiversità ed Evoluzione. Sono stata relatrice di 21 tesi di laurea magistrale e di 40 elaborati finali per lauree triennali.


Dati personali Autorizzo il trattamento dei miei dati personali ai sensi del Decreto Legislativo 30 giugno 2003, n. 196 (Codice in materia di protezione dei dati personali) e sue successive modifiche e integrazioni, nonché del Regolamento UE 679/2016 (Regolamento Generale sulla Protezione dei dati o, più brevemente, RGPD).


Data, 09 Maggio 2022