Meccanismi molecolari e cellulari della plasticità nella corteccia cerebellare

Piergiorgio Prof. Strata

Meccanismi molecolari  e cellulari della plasticità nella corteccia cerebellare
Il cervelletto è coinvolto nei processi di memoria motoria e nel controllo delle funzioni cognitive. La comprensione di tali processi implica lo studio dei meccanismi molecolari e cellulari alla base della plasticità sinaptica. Tale plasticità viene indotta: i) da lesioni sperimentali o in modelli animali di patologie cerebellari. ii) da modulazione dell’attività elettrica, iii) da fenomeni di apprendimento che coinvolgono le emozioni ed in particolare la memoria della paura.
  • Controllo della rigenerazione assonale. Le cellule di Purkinje e quelle olivocerebellari presentano una notevole differenza nello capacità intrinseche a rigenerare e formare sprouting collaterale. Tali capacità vengono studiate in modelli animali geneticamente modificati, in seguito a blocco dell’attività elettrica ed in seguito ad assotomie.

  • Ruolo dell’attività elettrica nel mantenimento e nel ripristino della normale architettura della corteccia cerebellare; meccanismi cellulari e molecolari. Dopo blocco dell’attività elettrica mediante tetrodotossina l’architettura della corteccia cerebellare rimane ampiamente alterata. Le fibre parallele prendono il sopravvento a spese delle fibre rampicanti che terminano sulla stessa cellula di Purkinje. La subunità delta2 del recettore glutammato è importante per la sinaptogenesi e per la stabilizzazione delle sinapsi delle fibre parallele e riveste un ruolo importante in questa competizione. Gli esperimenti in corso sono indirizzati ad approfondire i meccanismi molecolari di tale competizione.

  • Ruolo del cervelletto nel consolidamento di memorie della paura. Le recenti evidenze del coinvolgimento del cervelletto nelle funzioni cognitive, ha dato l’avvio a ricerche sul possibile ruolo del cervelletto nei processi di memoria delle emozioni. Si è in effetti dimostrato che il cervelletto svolge un ruolo importante nel consolidamento della memoria della paura. Gli esperimenti in corso identificano i cambiamenti molecolari e cellulari indotti nella corteccia cerebellare durante tale processo di consolidamento, mediante tecniche di registrazione elettrofisiologica, di immunoistochimica e di biologia molecolare. Inoltre, si valuta la possibilità di memorizzazione della paura in animali mutanti con specifiche deficit cerebellari.

Gruppo di Ricerca

  • Prof. Piergiorgio Strata
  • Dott. Annalisa Buffo
  • Dott. Daniela Carulli
  • Dott. Roberta Cesa
  • Dott. Laura Morando
  • Dott. Federica Premoselli
  • Dott. Benedetto Sacchetti
  • Dott. Bibiana Scelfo
  • Dott. Claudia Vittori
  • Dott. Lan Zhu
Sede dei Laboratori:
Dipartimento di Neuroscienze, Università di Torino
Email: piergiorgio.strata@unito.it