11.2022 - 02.2026

Studio dei meccanismi molecolari e comportamentali indotti dallo stress precoce nel cervelletto in modelli murini.

Nel 1995 il Centers for Disease Control and Prevention ha fornito evidenze che un’elevata esposizione ad avversità durante l’infanzia, come trascuratezza e abuso fisico, è associata a un aumento del rischio di sviluppare disturbi neuropsichiatrici, tra cui ansia e depressione. Lo stress precoce (Early Life Stress, ELS) attiva l’asse ipotalamo-ipofisi-surrene, stimolando il rilascio di cortisolo inducendo dalle ghiandole surrenali. Questo ormone esercita effetti diffusi su aree cerebrali come l’ippocampo, l’amigdala e la corteccia prefrontale, coinvolte nell’elaborazione emotiva, nell’apprendimento e nella regolazione delle risposte allo stress, Nei roditori, durante le prime due settimane di vita, un’adeguata cura materna garantisce una risposta allo stress attenuata nel cucciolo, nota come stress hyporesponsive period, caratterizzata da bassi livelli basali di ACTH e corticosteroidi. Numerosi studi hanno dimostrato che la separazione materna (Maternal Separation, MS) in questa fase precoce induce una risposta allo stress nella prole, che può predisporre allo sviluppo di disturbi neuropsichiatrici. Il cervelletto è una regione cerebrale potenzialmente molto vulnerabile allo stress precoce, in quanto presenta il più marcato incremento volumetrico nel periodo postnatale rispetto ad altre aree cerebrali. Inoltre, durante lo sviluppo, mostra una densità di recettori per i glucocorticoidi superiore a quella dell’ippocampo, suggerendo un suo ruolo cruciale nella mediazione delle risposte allo stress. Tuttavia, gli effetti dell’ELS sul cervelletto sono stati finora poco esplorati. Ad esempio, uno studio di risonanza magnetica ha evidenziato una riduzione del volume dei lobi cerebellari e una diminuzione dell’attività funzionale del verme cerebellare in bambini sottoposti a ELS. Il nostro studio si è posto l’obiettivo di indagare, nel modello murino, gli effetti a breve e lungo termine della MS sul cervelletto a livello cellulare, molecolare e sinaptico, mediante analisi elettrofisiologiche, di imaging e molecolari. Sono stati, inoltre, condotti test comportamentali per valutare il fenotipo neuropsichiatrico nella prole MS in età adolescenziale e adulta. L’analisi delle alterazioni cerebellari indotte dalla MS nel topo offre nuove prospettive sui meccanismi neurobiologici attraverso cui lo stress precoce interferisce con lo sviluppo cerebrale, contribuendo all’insorgenza di alterazioni comportamentali in età adulta. 

Possibili applicazioni:  I risultati di questi studi offrono una visione approfondita dei meccanismi attraverso cui l’esposizione allo stress può alterare lo sviluppo e la funzionalità del cervello. Alla luce dei nostri dati, il cervelletto viene identificato come una regione cerebrale particolarmente vulnerabile agli effetti dello stress, la cui disregolazione potrebbe contribuire all’insorgenza di disturbi emotivi e comportamentali di rilevanza clinica.

Settori Scientifico Disciplinari

BIO/06  COMPARATIVE ANATOMY AND CYTOLOGY

Spoke 3 : Neural Homeostasis and Brain-Environment Interaction