Vania Broccoli

Cellule staminali e neurogenesi

Vania Broccoli, Capo Unità

broccoli.vania@hsr.it


Difetti nello sviluppo embrionale del sistema nervoso centrale sono alla base di molte neuropatologie umane. In particolare, alcuni processi molecolari che governano fasi distinte del differenziamento neuronale come la migrazione, l’assogenesi, la sinaptogenesi e lo stabilimento dei circuiti sono responsabili di patologie neuroinfantili ereditarie. Il nostro interesse è comprendere i meccanismi genetici che stabiliscono in primis la specificazione delle diverse classi neuronali seguita poi dalla maturazione dei neuroni fino alla loro integrazione in circuiti funzionali. In particolare, abbiamo analizzato la funzione di alcuni fattori di trascrizione che svolgono un ruolo chiave nel differenziamento dei neuroni GABAergici (Arx, Nkx2.1) e dopaminergici (Nurr1) le cui mutazioni nell’uomo possono causare sindromi genetiche. In un secondo programma di ricerca, abbiamo utilizzato gli stessi fattori di trascrizione operanti durante lo sviluppo embrionale come strumenti molecolari per manipolare l’identità cellulare stabilendo nuove tecnologie di riprogrammazione cellulare. In particolare, abbiamo elaborato un sistema genetico capace di convertire fibroblasti della pelle di topo e uomo in neuroni dopaminergici indotti chiamati cellule iDAN (induced dopaminergic neuronal cells). Le cellule iDAN rappresentano una sorgente rinnovabile di neuroni dopaminergici per lo sviluppo di terapie sperimentali di medicina rigenerativa della malattia di Parkinson. I nostri obiettivi sono quelli di ottimizzare queste nuove strategie di riprogrammazione genetica partendo da fibroblasti cutanei umani adulti e di assicurare metodi compatibili con applicazioni traslazionali sperimentali. In più, ci prefiggiamo di esplorare nuovi approcci di riprogrammazione cellulare, per generare altri sottotipi neuronali con un forte impatto terapeutico.

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