Metabolomics and biomarker discovery for neurological, neurodegenerative and inflammatory disorders

Metabolomics and biomarker discovery for neurological, neurodegenerative and inflammatory disorders

Gennaio 2024 Off Di Giovanni Brancato

Cristina Limatola
Dipartimento di Fisiologia e Farmacologia “Vittorio Erspamer”

Le attività di ricerca della linea tematica 6 “Metabolomics and biomarker discovery for neurological, neurodegenerative and inflammatory disorders” si svolgono nel Dipartimento di Fisiologia e Farmacologia “Vittorio Erspamer” della Sapienza, e sono incentrate su studi finalizzati alla scoperta di marcatori che consentano una diagnosi precoce di patologie neurologiche ed infiammatorie. A questo scopo le diverse linee di ricerca sono coordinate nella costituzione di una piattaforma tecnologica specializzata per studi preclinici che consentano di modellizzare funzioni cerebrali umane complesse, e di studiare la loro regolazione da parte di molecole di natura infiammatoria o i meccanismi di comunicazione con altri sistemi, come quello gastrointestinale e immunitario. Questa piattaforma tecnologica si avvale della creazione di laboratori aperti e condivisi con i partner del Rome Technopole, in particolare con gli atenei, gli enti di ricerca e le aziende della Regione Lazio partecipanti al progetto.

I principali interessi di ricerca di questa linea sono:

  1. le alterazioni del ciclo sonno-veglia, che vengono studiati utilizzando l’elettroencefalogramma, una tecnica relativamente semplice che consente di registrare e analizzare quantitativamente le onde elettriche cerebrali;
  2. i meccanismi che regolano la comunicazione tra il cervello, il sistema immunitario e il microbiota intestinale, e la loro capacità di regolare funzioni cerebrali complesse come l’apprendimento e la memoria; la comunicazione tra cervello-sistema immunitario ed intestino viene anche studiata al fine di identificare potenziali bersagli terapeutici per il glioma e per patologie neurodegenerative come la SLA;
  3. gli effetti degli stati infiammatori intestinali sulla comunicazione tra cellule del sistema nervoso, in particolare tra microglia e neuroni e gli effetti sulla neurotrasmissione;
  4. l’ingegnerizzazione di batteri come “fabbriche” intestinali di lipidi terapeutici efficaci per ridurre la colite sperimentale, l’obesità e il comportamento ansioso caratteristico del disturbo post-traumatico da stress;
  5. lo studio dei meccanismi modulatori del comportamento alimentare per il trattamento dell’obesità, soprattutto quella associata a patologie neurologiche e neuropsichiatriche;
  6. lo sviluppo di modelli sperimentali avanzati derivati da pazienti per testare nuovi farmaci sia per la loro eventuale tossicità che per lo screening applicato alla medicina personalizzata;
  7. l’ingegnerizzazione di anticorpi monoclonali contro il glioma per favorire la loro capacità di passare la barriera ematoencefalica e raggiungere le cellule tumorali.

I gruppi di ricerca coinvolti nella Linea di ricerca 6 sono coordinati da: 1) Claudio Babiloni, Luciano Saso; 2 e 6) Cristina Limatola; 3) Davide Ragozzino; 4) Giuseppe Esposito e Patrizia Campolongo; 5) Silvana Gaetani e Caterina Scuderi; 6) Silvia Di Angelantonio e Carlo Massimo Casciola.