20410527 - Neurobiologia molecolare dello sviluppo

Il Corso si pone l'obiettivo generale di fornire allo studente conoscenze e competenze avanzate di biologia molecolare del neurosviluppo, con particolare riferimento al sistema nervoso centrale dei vertebrati.

Obiettivo del primo modulo è fornire allo studente conoscenze generali riguardanti i processi cellulari che conducono, nel corso dell'embriogenesi precoce e tardiva, alla formazione del sistema nervoso centrale a partire dal tubo neurale. Verranno fornite conoscenze e competenze avanzate in tema di morfogenesi, per il raggiungimento della citoarchitettura generale del telencefalo, diencefalo, mesencefalo, metencefalo, mielencefalo e del midollo spinale. In particolare, lo studente acquisirà conoscenze e competenze sui processi di migrazione neuronale (in condizioni normali e patologiche) che conducono alla stratificazione della corteccia cerebrale, del cervelletto e del midollo spinale. Verranno inoltre fornite conoscenze avanzate sui processi cellulari alla base della neurogenesi adulta e della neurodegenerazione, focalizzando l'attenzione sul ruolo dell'apoptosi e dell'autofagia. Lo studente, attraverso una didattica interattiva acquisirà competenze nello studio di condizioni patologiche, quali le più comuni malattie neurodegenerative (malattia di Alzheimer, morbo di Parkinson, còrea di Huntington).

Obiettivo del secondo modulo è di fornire allo studente conoscenze generali riguardanti l’espressione genica alla base del differenziamento e della morfogenesi del tessuto nervoso. Verranno fornite conoscenze avanzate su tali meccanismi molecolari 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, attraverso, una didattica interattiva, acquisirà competenze sulle nuove tecnologie biomolecolari per studiare lo sviluppo e la funzionalita’ del sistema nervoso in condizioni fisiologiche e patologiche.

MORENO SANDRA

scheda docente | materiale didattico

Mutuazione: 20410527 Neurobiologia molecolare dello sviluppo in Biologia per la ricerca molecolare, cellulare e fisiopatologica LM-6 MORENO SANDRA, CERVELLI MANUELA, Nazio Francesca

Programma

Panoramica sullo sviluppo di organismi pluricellulari. Derivazione ectodermica del tessuto neurale in invertebrati e 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. Morfogenesi e differenziamento del cervello e del midollo spinale. Ruolo della morte cellulare nella morfogenesi del sistema nervoso centrale: meccanismi apoptotici e autofagici. 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. 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: "Biologia dello Sviluppo", IV Ed. Italiana, Zanichelli
Sanes et al.: "Lo sviluppo del sistema nervoso". Zanichelli.

Modalità Erogazione

Il corso si svolgerà con lezioni frontali in aula ed esercitazioni in laboratorio.

Modalità Valutazione

Esame orale. La prova consiste in un colloquio di circa 30 minuti durante il quale lo studente dovrà rispondere a una serie di domande (5-6) comprendenti la maggior parte degli argomenti trattati durante il corso. Ciascuna votazione tiene conto delle conoscenze acquisite (50%), della capacità dello studente di integrare nozioni e concetti diversi e di inserirli correttamente in situazioni contestuali (30%), e dell’abilità di offrire un linguaggio chiaro, corretto ed adeguato ai contenuti (20%).

CERVELLI MANUELA

scheda docente | materiale didattico

Mutuazione: 20410527 Neurobiologia molecolare dello sviluppo in Biologia per la ricerca molecolare, cellulare e fisiopatologica LM-6 MORENO SANDRA, CERVELLI MANUELA, Nazio Francesca

Programma

Induzione neurale. Polarità e segmentazione. Determinazione e differenziamento. L’asse antero-posteriore e i geni Hox. Crescita e direzione degli assoni. circRNA e long non coding RNA nello sviluppo del cervello. Ruolo degli RNA regolatori nel controllo traduzionale sinaptico. Ruolo delle Poliammine nella modulazione dei recettori del glutammato. Interazione tra sistema glutammatergico, sistema serotoninergico e metabolismo delle poliammine. Modelli animali utilizzati nella malattia di Alzheimer.

Testi Adottati

Lo sviluppo del sistema nervoso. Autori: Dan H. Sanes; Thomas A. Reh; William A. Harris. Casa editrice: Zanichelli.

Saranno fornite slides delle lezioni.

Il professore riceve tutti i giorni dalle 10.00 alle 11.00 previo appuntamento via mail: manuela.cervelli@uniroma3.it


Modalità Erogazione

Il corso si svolgerà con lezioni frontali in aula.

Modalità Frequenza

Il corso si svolgerà con lezioni frontali in aula.

Modalità Valutazione

Esame orale. La prova consiste in un colloquio di circa 30 minuti durante il quale lo studente dovrà rispondere a una serie di domande (5-6) comprendenti la maggior parte degli argomenti trattati durante il corso. Ciascuna votazione tiene conto delle conoscenze acquisite (50%), della capacità dello studente di integrare nozioni e concetti diversi e di inserirli correttamente in situazioni contestuali (30%), e dell’abilità di offrire un linguaggio chiaro, corretto ed adeguato ai contenuti (20%).

NAZIO FRANCESCA

scheda docente | materiale didattico

Mutuazione: 20410527 Neurobiologia molecolare dello sviluppo in Biologia per la ricerca molecolare, cellulare e fisiopatologica LM-6 MORENO SANDRA, CERVELLI MANUELA, Nazio Francesca