Identificazione dei trascritti codificanti per i componenti della pathway delle chinurenine nel ganglio nervoso dell'invertebrato Lymnaea stagnalis

Negli ultimi decenni i modelli animali utilizzati per la ricerca di nuovi farmaci sono stati principalmente piccoli mammiferi e primati. Questo tipo di approccio, oltre a essersi rivelato non sempre efficace come sperato, ha sollevato molte proteste in ambito scientifico, etico, economico e sociale che hanno incrementato enormemente i costi e i tempi della sperimentazione. Ne deriva quindi che, accanto all'urgenza di sviluppare nuovi farmaci pi๠efficaci e sicuri, vi ਠla necessità  di ricorrere a modelli animali alternativi a quelli di mammifero, che abbiano al contempo minori implicazioni etiche e riducano i tempi e i costi della ricerca. In questo complesso scenario, gli invertebrati si sono mostrati una valida alternativa nello studio dei processi patologici umani e nella scoperta e sviluppo di nuovi farmaci. Il ricorso a questi modelli ਠgiustificato dal fatto che nel corso dell'evoluzione, molte molecole e pathway metaboliche sono rimaste pressochà© invariate tra invertebrati e mammiferi, uomo compreso. Scopo di questo progetto di tesi ਠstato quello di sviluppare e caratterizzare un invertebrato come modello animale per studiare le patologie del sistema nervoso centrale e il meccanismo d'azione degli interventi farmacologici ad esse correlate. L'organismo utilizzato ਠLymnaea stagnalis, un gasteropode polmonato, già  noto per il suo utilizzo in studi comportamentali relativi ai processi di apprendimento e memoria. In particolare, mediante un approccio integrato di bioinformatica e biologia molecolare, ਠstata caratterizzata in questo modello la via delle chinurenine, la quale gioca un ruolo centrale nell'infiammazione periferica e nelle alterazioni a carico del sistema nervoso centrale in quanto implicata nella riduzione della disponibilità  di triptofano e nella produzione di specie reattive dell'ossigeno e neurotossine. In un primo momento sono stati identificati, in silico, i trascritti codificanti per tutti gli enzimi implicati nella via chinurinergica. Successivamente, utilizzando specifiche coppie di primer da noi disegnati, ne ਠstata dimostrata l'effettiva espressione nel ganglio nervoso di L. stagnalis attraverso PCR qualitativa, Nested PCR e sequenziamento, in collaborazione con il centro per le ricerche genomiche di UNIMORE. Infine, per ogni target ਠstata validata una coppia di primer da utilizzare in studi di espressione genica in Real Time PCR. I risultati del mio lavoro di tesi dimostrano che la via delle chinurenine puಠessere studiata anche in L.stagnalis. Questa pathway rappresenta un bersaglio farmacologico di elevato interesse, visto che secondo numerosi studi presenti in letteratura essa ਠimplicata in una varietà  di malattie e disordini, tra cui malattia di Alzheimer, schizofrenia, malattia di Huntington, sclerosi laterale amiotrofica, depressione e neoplasie. In particolare, considerando che questa pathway nel roditore viene attivata a livello centrale da uno stimolo infiammatorio sistemico come lipopolisaccaride (LPS), un obiettivo a breve termine sarà  quello di studiare la regolazione dell'espressione della via delle chinurenine nel ganglio nervoso di L.stagnalis in seguito a somministrazione di LPS.