ANALISI MORFOLOGICA E DELLA FUNZIONALITÀ SENSITIVO-MOTORIA NEL SISTEMA NERVOSO PERIFERICO DI TOPI KNOCKOUT PER IL RECETTORE GABA-B1

E' noto che il GABA e i suoi recettori, in particolare il recettore GABA-B, sono coinvolti nel processo di mielinizzazione e nella fisiologia del sistema nervoso periferico (SNP), soprattutto mediante la modulazione del compartimento mielinico e assonale [Magnaghi, Curr. Neuropharmacol. 2007]. Le ricerche finanziate dal FIRST fra il 2003 e il 2007, ci hanno permesso di dimostrare che i topi knockout per il recettore GABA-B1 sono un buon modello sperimentale per lo studio del SNP. A livello dei nervi periferici, ed in particolare nel nervo sciatico dei topi GABA-B1 knockout l'assenza del recettore induce delle modificazioni biochimiche e morfologiche della mielina periferica. I livelli di espressione delle principali proteine della mielina, P0 e PMP22, sono notevolmente aumentati. Inoltre l'analisi morfologica e morfometrica dei nervi sciatici ha evidenziato che gli animali knockout possiedono un maggior numero di fibre di piccolo calibro, circondate da strati di mielina più sottili. Nel loro insieme queste osservazioni hanno confermato l'importanza del recettore GABA-B nel controllo della mielinizzazione periferica. Questi risultati sono importanti per l'identificazione di nuove possibili strategie terapeutiche per le patologie demielinizzanti e i traumi dei nervi periferici o più generalmente per le neuropatie ereditarie, come la malattia di Charcot-Marie-Tooth. Obiettivo - Lo scopo di questo progetto sarà quello di valutare se le modificazioni morfologiche osservate negli animali GABA-B1 knockout possano interessare anche la componente assonale e/o neuronale periferica. Per prima cosa, mediante la tecnica di microscopia elettronica, valuteremo morfologicamente e morfometricamente gli assoni del nervo periferico, nonché i corrispettivi soma neuronali dei DRG. Il GABA è il principale neurotrasmettitore inibitorio, coinvolto anche nelle vie di trasmissione del dolore, centrale e periferico. Pertanto si analizzerà se le alterazioni biochimiche e morfologiche del SNP negli animali GABA-B1 knockout siano in grado di modificare anche la funzionalità sensitiva e motoria periferica. Metodologia - Mediante tecniche di microscopia ottica ed analisi morfometrica, applicate ai gangli delle radici dorsali L4 e L5 e agli assoni del nervo sciatico, verranno studiati alcuni parametri utili a valutarne il grado di compromissione. La valutazione nocicettiva della sensibilità a stimoli acuti di natura termica o meccanica verrà eseguita, rispettivamente, mediante il Plantar Test e il test di Von Frey. Verrà poi eseguita l'analisi del camminamento (footprint) per valutare la compromissione motoria. Infine, per stabilire se il fenotipo nocicettivo e/o motorio possa dipendere dal tipo delle fibre sensitive periferiche, verrà identificata la natura delle fibre nocicettive potenzialmente alterate nel SNP dei topi GABA-B1 knockout.