1. Studio di meccanismi biochimici, molecolari ed epigenetici alla base di malattie genetiche rare del neurosviluppo in modelli in vitro di cellule cerebrali derivanti da cellule staminali pluripotenti indotte (iPScells):
a. AGC1-deficiency: finanziato dalla Fondazione Telethon, in collaborazione col Dott. Massimo Lasorsa, Università di Bari, e con la Prof.ssa Laura Mercolini e il Dott. Federico Giorgi, FaBiT;
b. sindrome di Angelman: in collaborazione con la Fondazione FAST Italia e con la Prof. Cristina Alberini, NYU (USA);
2. Ruolo della microglia ed in particolare di miRNA rilasciati tramite esosomi microgliali nella fisiopatologia del SNC: in collaborazione col Dott. Giampaolo Zuccheri, FaBiT;
3. Studio dei meccanismi epigenetici di regolazione dei geni del ritmo circadiano in cellule staminali neurali (NSCs) da iPS cells nella malattia di Alzheimer: nell'ambito del progetto MSCA-JDN Tclock4AD coordinato dalla Prof.ssa Maria Laura Bolognesi, FaBiT;
4. Screening e studio dell'effetto di piccole molecole di sintesi sulla sopravvivenza/morte neuronale e sull'attivazione gliale: in collaborazione con la Prof.ssa Maria Laura Bolognesi e con la Prof.ssa Anna Minarini, FaBiT.
1a. Studio di meccanismi biochimici, molecolari ed epigenetici alla base di malattie genetiche rare del neurosviluppo in modelli in vitro di cellule cerebrali derivanti da cellule staminali pluripotenti indotte (iPScells): AGC1-deficiency. Nell'ambito del progetto finanziato dalla Fondazione Telethon, in collaborazione col Dott. Massimo Lasorsa, Università di Bari, e con la Prof.ssa Laura Mercolini e il Dott. Federico Giorgi, FaBiT, utilizzando modelli in vitro di cellule cerebrali derivate da iPS umane, sia precursori di oligodendrociti che ci neuroni, stiamo studiando i meccanismi di segnalazione biochimica-metabolica e di regolazione dell'espressione genica in condizioni fisiologiche e se e come vengano alterati in condizioni patologiche nella AGC-1 deficiency, una malattia genetica ultra-rara causata da un difetto nel gene che codifica per il trasportatore mitocondriale AGC1 e che provoca degenerazione mielinica e morte neuronale con gravissimi effetti neurologici al fine di identificare nuovi potenziali bersagli terapeutici.
1b. Studio di meccanismi biochimici, molecolari ed epigenetici alla base di malattie genetiche rare del neurosviluppo in modelli in vitro di cellule cerebrali derivanti da cellule staminali pluripotenti indotte (iPScells): sindrome di Angelman. Nell'ambito del progetto PNRR-PE12 Mnesys, Spoke 1-Neurodevelopment, in collaborazione con l'associazione FAST Italia (Foundation for Angelman Syndrome Therapeutics) e con la Prof.ssa Cristina Alberini della NYU (USA), abbiamo avviato un progetto per lo studio delle alterazioni molecolari neuronali nella sindrome di Angelman, malattia genetica rara del neurosviluppo, utilizzando neuroni derivati da iPS cells di pazienti e relativi controlli sani della biobanca FAST Italia, al fine di valutare il potenziale effetto dell'attivazione del recettore per IGF2.
2. Ruolo della microglia ed in particolare di miRNA rilasciati tramite esosomi microgliali nella fisiopatologia del SNC: nell'ambito del progetto PNRR-CN3 "Sviluppo di terapia genica e farmaci con tecnologia a RNA", Spoke 1 "Neuroinfiammazione", in collaborazione col Dott. Giampaolo Zuccheri, FaBiT. Utilizzando modelli in vitro di microglia, ci siamo focalizzati sul rilascio attraverso esosomi di proteine e soprattutto di miRNA, per comprendere il loro ruolo nella neuroinfiammazione e stiamo testando strategie di immunomodulazione attraverso nanostrutture di acidi nucleici capaci di regolare specifici miRNA esososomiali.
3. Studio dei meccanismi epigenetici di regolazione dei geni del ritmo circadiano in NSCs da iPS cells nella malattia di Alzheimer: nell'ambito del progetto MSCA-JDN Tclock4AD coordinato dalla Prof.ssa Maria Laura Bolognesi, FaBiT, intendiamo studiare la modulazione dell'espressione di geni del ritmo circadiano attraverso l'acetilazione di istoni in neural stem cells derivate da iPS di pazienti Alzheimer e controlli sani al fine di identificare nuovi potenziali bersagli terapeutici.
4. Screening e studio dell'effetto di piccole molecole di sintesi sulla sopravvivenza/morte neuronale e sull'attivazione gliale: in collaborazione con la prof. Maria Laura Bolognesi e con la Prof.ssa Anna Minarini, FaBiT, stiamo effettuando lo screening e lo studio dell'effetto di piccole molecole di sintesi sulla sopravvivenza e/o morte neuronale e sull'attivazione gliale, con particolare riferimento allo shift fenotipico (M2 vs. M1) della microglia.
