STUDIO DEGLI EFFETTI DELLO STRESS ACUTO E DEL TRATTAMENTO CON FARMACI ANTIDEPRESSIVI SUI MECCANISMI MOLECOLARI DEL RILASCIO PRESINAPTICO DI GLUTAMMATO
Project Depressione e ansia sono spesso innescati da eventi stressanti. Inoltre l'esposizione di ratti a protocolli di stress genera molte alterazioni comportamentali e neuroendocrine osservate nella patologia umana. Recenti studi suggeriscono che lo stress sia associato ad un aumento di trasmissione glutammatergica in aree corticali/limbiche, con un ruolo importante nelle malattie psichiatriche. Perciò la trasmissione glutammatergica costituisce un possibile bersaglio del trattamento ed evidenzia un ruolo del glutammato nelle malattie psichiatriche e correlate allo stress.
Avendo osservato in precedenza che il trattamento cronico con antidepressivi (AD) induce una riduzione di rilascio di glutammato, abbiamo ipotizzato che questi farmaci possano ridurre il rilascio di glutammato indotto da stress. Inoltre, nostri dati preliminari mostrano che un paradigma standard di footshock (FS) stress (40-min; 0.8 mA, total stress 20 min, random length 2-8 sec) aumenta marcatamente il rilascio depolarizzazione-dipendente di glutammato misurato ex vivo da sinaptosomi purificati di fresco da corteccia prefrontale/frontale (P/FC).
I principali obiettivi di questo progetto sono: comprendere il meccanismo cellulare/molecolare mediante cui lo stress acuto induce un aumento del rilascio di glutammato indotto da depolarizzazione in P/FC, e studiare se e in qual modo il trattamento cronico con due diversi AD (fluoxetina, desipramina) protegge da questi effetti dannosi dello stress.
La ns. ipotesi di lavoro e' che lo stress acuto aumenta il numero di vescicole di glutammato di pronto rilascio (RRP), e che i farmaci riducono la probabilita' di rilascio modificando i meccanismi regolativi del complesso SNARE presinaptico (responsabilie della fusione di vescicole sinaptiche). L'ipotesi verra' verificata con i seguenti studi:
1. Misurando se l'aumento di rilascio di glutammato indotto da stress è dovuto a un aumento del RRP. A tale scopo verra' misurato il livello dei complessi SNARE presinaptici (formati da sinaptobrevina, sintaxina e SNAP-25) nelle membrane sinaptiche (isolate dai sinaptosomi).
2. Misurando se il previo trattamento con diversi antidepressivi riduce o elimina il rilascio di glutammato indotto da stress. A tale scopo il rilascio di glutammato verra' misurato in sinaptosomi isolati da animali di controllo e sottoposti a FS stress (trattati con veicolo o con 10 mg/kg pro die fluoxetina o desipramina per 14 gg.).
3. Analizzando il meccanismo cellulare/molecolare mediante il quale i farmaci agiscono sul rilascio di glutammato indotto da FS stress. A tale scopo verra' misurata l'interazione di proteine regolative (sinaptotagmina, alpha/beta-SNAP, complexina-1/2) con il complesso SNARE, mediante co-immunoprecipitazione.
Questa ricerca permettera' di approfondire meccanismi di patologie correlate allo stress e dell'azione protettiva di specifici farmaci psicotropi. Inoltre permettera' l'identificazione di bersagli molecolari per composti ad azione AD/ansiolitica.