NGF (Nerve Growth Factor) è definita “molecola pleiotropica”, per i molteplici ruoli fisiologici e fisiopatologici in diversi tipi cellulari, e il suo percorso scientifico è ormai arrivato all’impiego clinico in medicina umana e veterinaria. Tuttavia, ci sono ancora molti potenziali target molecolari e cellulari da studiare che aprono orizzonti terapeutici per patologie ad oggi senza cura.
Ne è un esempio l’encefalopatia neonatale su base ipossico-ischemica, in cui due tipi cellulari hanno un ruolo primario: la cellula endoteliale capillare, e l’oligodendrocita (OL) che, assieme al suo precursore (oligodendrocyte precursor cell, OPC), è responsabile della formazione della mielina.
Obiettivi di questo progetto di dottorato saranno: (i) definizione dei meccanismi d’azione molecolari e cellulari di NGF sull’endotelio capillare cerebrale; (ii) caratterizzazione dei pathway intracellulari attivati da NGF nell’OPC e nell’OL; (iii) verifica di efficacia della somministrazione di NGF nel modello dell’encefalopatia neonatale ipossico-ischemica e traslazione in clinica.
Durante il primo anno le attività si concentreranno su due obiettivi sperimentali principali: 1) caratterizzazione degli effetti biologici di NGF su cellule endoteliali e sul lineage oligodendrogliale; e 2) identificazione dei pathway attivati da NGF.
Saranno utilizzate cellule endoteliali in coltura (come “tube formation assay”) per studiare la formazione di nuovi vasi, distinguendo tra allungamento e branching; e colture primarie di OPC per studiare il ruolo di NGF nelle diverse tappe differenziative. Questi esprimenti permetteranno di descrivere il ruolo di NGF nei diversi modelli in vitro, e selezionare i tipi cellulari e le fasi delle colture più sensibili all’azione della molecola.
Le condizioni di coltura identificate saranno utilizzate per l’individuazione dei pathway molecolari coinvolti tramite RNAseq e analisi bioinformatica. I risultati saranno validati utilizzando la tecnologia CRISPR/Cas9.