Il corso si pone l’obiettivo di fornire allo studente conoscenze avanzate di biologia dello sviluppo, con particolare riferimento al sistema nervoso dei vertebrati.
I meccanismi cellulari e molecolari alla base del differenziamento e della morfogenesi del tessuto nervoso verranno affrontati in diversi modelli di studio.
Si evidenzierà come neurogenesi e plasticità abbiano profonde implicazioni funzionali nel sistema nervoso durante tutta la vita dell’individuo.
Lo studente sarà in grado di:
1) descrivere i principali processi di sviluppo neurale nei vertebrati;
2) individuare i pathway molecolari che dirigono le cellule staminali verso il differenziamento neuronale o gliale;
3) correlare anomalie dei processi ontogenetici con specifici disturbi neurologici, legati all’età infantile e all’invecchiamento.
I meccanismi cellulari e molecolari alla base del differenziamento e della morfogenesi del tessuto nervoso verranno affrontati in diversi modelli di studio.
Si evidenzierà come neurogenesi e plasticità abbiano profonde implicazioni funzionali nel sistema nervoso durante tutta la vita dell’individuo.
Lo studente sarà in grado di:
1) descrivere i principali processi di sviluppo neurale nei vertebrati;
2) individuare i pathway molecolari che dirigono le cellule staminali verso il differenziamento neuronale o gliale;
3) correlare anomalie dei processi ontogenetici con specifici disturbi neurologici, legati all’età infantile e all’invecchiamento.
scheda docente materiale didattico
Sanes et al.: "Development of the nervous system", Elsevier Inc., 2012
Mutuazione: 20410273 NEUROBIOLOGIA DELLO SVILUPPO in Biologia per la ricerca molecolare, cellulare e fisiopatologica LM-6 MORENO SANDRA
Programma
Panoramica sullo sviluppo di organismi pluricellulari. Foglietti germinativi embrionali. Derivazione ectodermica del tessuto neurale in invertebrati e vertebrati. Specificazione del neuroectoderma e processo di neurulazione nei vertebrati. Neurulazione primaria: meccanismi cellulari e molecolari della formazione di piastra neurale, pliche neurali, solco neurale e tubo neurale. Neurulazione secondaria. Difetti di chiusura del tubo neurale nei mammiferi: cause genetiche ed ambientali di anencefalia e spina bifida. Morfogenesi e differenziamento del cervello e del midollo spinale. Ruolo della morte cellulare nella morfogenesi del sistema nervoso centrale: meccanismi apoptotici e autofagici. La cresta neurale: specificazione e regionalizzazione. Vie di migrazione e differenziamento cellulare della cresta neurale cefalica, cardiaca, del tronco, vagale e sacrale. Multipotenza e plasticità delle cellule della cresta neurale. La stratificazione delle strutture corticali cerebrali e cerebellari. Malattie congenite correlate a difetti della migrazione neuronale: il caso dei disordini perossisomiali. Le cellule staminali neurali: differenziamento neuronale e gliale. Neurogenesi nel cervello adulto: le zone subventricolari e subgranulari del giro dentato di mammifero. Il concetto di nicchia staminale. Pathway di regolazione dell'attività della nicchia neurogenica. Neurogenesi e neurodegenerazione nel cervello senescente. Malattie neurodegenerative correlate all'invecchiamento: caratteristiche comuni e specificità anatomiche e genetico-molecolari. Aggregati proteici, ruolo dell'apoptosi e dell'autofagia e terapie contro la neurodegenerazione, basate su trapianti di cellule staminali e sulla rigenerazione endogena.Testi Adottati
Gilbert: "Developmental Biology", Tenth edition, Sinauer Associates, Inc., 2014Sanes et al.: "Development of the nervous system", Elsevier Inc., 2012