Studio del ruolo del BDNF nei processi di adattamento allo stress termico nel pesce zebra (Danio rerio) mediante l'uso di linee mutanti BDNF+/- e BDNF-/-

Anno
2019
Proponente Mattia Toni - Professore Associato
Sottosettore ERC del proponente del progetto
LS5_5
Componenti gruppo di ricerca
Componente Categoria
Carla Cioni Componenti strutturati del gruppo di ricerca
Maria Carmela Bonaccorsi Di Patti Componenti strutturati del gruppo di ricerca
Componente Qualifica Struttura Categoria
Mariangela Coriandri Categoria C4, assistente tecnico Dipartimento di Biologia e biotecnologie "Charles Darwin" Altro personale aggregato Sapienza o esterni, titolari di borse di studio di ricerca
Angela Durante Categoria C4, assistente tecnico Dipartimento di Biologia e biotecnologie "Charles Darwin" Altro personale aggregato Sapienza o esterni, titolari di borse di studio di ricerca
Flavia Frabetti Prof. associato Dipartimento di Medicina Specialistica, Diagnostica e Sperimentale, Università degli studi di Bologna Altro personale aggregato Sapienza o esterni, titolari di borse di studio di ricerca
Gabriella Tedeschi Prof. ordinario Dipartimento di Medicina Veterinaria, Università degli studi di Milano Altro personale aggregato Sapienza o esterni, titolari di borse di studio di ricerca
Abstract

La temperatura è il più importante parametro abiotico ambientale, le cui variazioni influenzano tutti gli esseri viventi. In particolare, gli stress termici possono alterare l'espressione genica e la trasmissione sinaptica nel Sistema Nervoso Centrale di vertebrati e invertebrati. L'alterazione dei parametri neurochimici dipendente dalla variazione termica può di conseguenza determinare alterazioni nel comportamento dell'animale. Particolarmente coinvolta nella risposta alle condizioni di stress è la neurotrofina BDNF (fattore neurotrofico derivato dal cervello), espressa principalmente nell'encefalo. Dati preliminari ottenuti nel nostro laboratorio evidenziano che le condizioni termiche influenzano l'espressione genica del BDNF nel pesce zebra (Danio rerio). In particolare lo stress termico indotto dall'esposizione ad alte temperature riduce l'espressione genica del BDNF e del suo recettore TrkB. La stessa variazione termica provoca alterazioni comportamentali legate a deficit cognitivi degli animali. Utilizzando come modello il pesce zebra, specie già impiegata con successo nella ricerca neurocomportamentale e ecotossicologica, il progetto si propone di analizzare le variazioni a carico del proteoma dell'encefalo e del comportamento di individui adulti wild type, eterozigoti e knock out (inapettatamente vitali) per il gene BDNF acclimatati alla temperatura di 34°C per 21 giorni rispetto ai controlli mantenuti a 26°C. Dallo studio proposto potranno derivare informazioni utili per la comprensione dei circuiti cerebrali coinvolti nei processi di adattamento termico e del ruolo del BDNF nella regolazione comportamentale della temperatura, nella prospettiva più generale degli effetti del global warming sul comportamento e la sopravvivenza di specie ittiche.

ERC
LS2_9, LS8_9, LS5_1
Keywords:
PROTEOMICA, COMPORTAMENTO ANIMALE, ETOLOGIA, APPRENDIMENTO, EVOLUZIONE DI SISTEMI E ADATTAMENTO BIOLOGICO

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