Envolvimento da neurotransmissão glutamatérgica do núcleo leito da estria terminal (NLET) nas respostas autônomas ao estresse por restrição agudo em ratos

O núcleo leito da estria terminal (NLET) é uma estrutura límbica localizada no prosencéfalo rostral, no qual constitui uma importante região no circuito neural das respostas comportamentais e fisiológicas a estímulos aversivos. Estudos anteriores demonstraram o envolvimento do NLET nas respostas cardiovasculares desencadeados por estímulos aversivos. No entanto, os mecanismos neuroquímicos locais envolvidos nesse controle pelo NLET ainda são pouco compreendidos. O glutamato é um importante neurotransmissor excitatório no SNC, e evidências têm apontado que a neurotransmissão glutamatérgica é um importante mecanismo neuroquímico envolvido no controle das respostas fisiológicas durante o estresse em várias estruturas límbicas. Entretanto, um possível envolvimento da neurotransmissão glutamatérgica do NLET nas respostas cardiovasculares ao estresse nunca foi investigado. Assim, o objetivo do presente estudo foi estudar o envolvimento da neurotransmissão glutamatérgica no NLET nas respostas autônomas observadas durante o estresse de restrição agudo em ratos. Nós observamos que a microinjeção bilateral no NLET de LY235959 (antagonista seletivo do receptor glutamatérgico NMDA) reduziu a resposta taquicárdica desencadeada pelo estresse de restrição, porém não afetou as respostas pressora e de redução da temperatura cutânea da cauda. O tratamento bilateral do NLET com NBQX (antagonista seletivo de receptores glutamatérgicos não-NMDA) reduziu a resposta taquicárdica e a de redução da temperatura cutânea desencadeadas pelo estresse de restrição, porém sem interferir com a resposta pressora. Dessa forma, nossos dados sugerem que a neurotransmissão glutamatérgica do NLET tem uma influência facilitatória nas respostas taquicárdica e de vasoconstrição cutânea induzidas pelo estresse.

Influência da idade no comportamento da frequência cardíaca na transição repouso-exercício: uma análise por deltas e regressão linear

INTRODUÇÃO: As modificações da frequência cardíaca (FC) durante a transição repouso-exercício podem ser caracterizadas por meio da aplicação de cálculos matemáticos simples, como: deltas 0-10 e 0-30s para inferir sobre o sistema nervoso parassimpático, e delta e regressão linear aplicados no intervalo 60-240s para inferir sobre o sistema nervoso simpático. Assim, o objetivo deste estudo foi testar a hipótese de que indivíduos jovens e de meia-idade apresentam diferentes respostas da FC em exercício de intensidade moderada e intensa, com diferentes cálculos matemáticos. MÉTODOS: Homens aparentemente saudáveis, sendo sete de meia-idade e 10 jovens, foram submetidos a testes de carga constante de intensidade moderada e intensa. Foram calculados os deltas da FC nos períodos de 0-10s, 0-30s e 60-240s e a regressão linear simples no período de 60 a 240s. Os parâmetros obtidos na análise de regressão linear simples foram: intercepto e inclinação angular. Utilizou-se o teste Shapiro-Wilk para verificar a distribuição dos dados e o teste t não pareado para comparação entre os grupos. O nível de significância estatística considerado foi 5%. RESULTADOS: O valor do intercepto e do delta 0-10s foi menor no grupo meia-idade nas duas cargas e a inclinação do ângular foi menor no grupo meia-idade no exercício moderado. CONCLUSÃO: Os indivíduos jovens apresentam retirada vagal de maior magnitude no estágio inicial da resposta da FC durante exercício dinâmico em carga constante nas intensidades analisadas e maior velocidade de ajuste da resposta simpática em exercícios moderados.

Variabilidade da frequência cardíaca e carga máxima atingida no teste de esforço físico dinâmico em homens idosos

INTRODUÇÃO: Um dos benefícios promovidos pelo exercício físico parece ser a melhora da modulação do sistema nervoso autônomo sobre o coração. No entanto, o papel da atividade física como um fator determinante da variabilidade da frequência cardíaca (VFC) não está bem estabelecido. Desta forma, o objetivo do estudo foi verificar se há correlação entre a frequência cardíaca de repouso e a carga máxima atingida no teste de esforço físico com os índices de VFC em homens idosos. MÉTODOS: Foram estudados 18 homens idosos com idades entre 60 e 70 anos. Foram feitas as seguintes avaliações: a) teste de esforço máximo em cicloergômetro utilizando-se o protocolo de Balke para avaliação da capacidade aeróbia; b) registro da frequência cardíaca (FC) e dos intervalos R-R durante 15 minutos na condição de repouso em decúbito dorsal. Após a coleta, os dados foram analisados no domínio do tempo, calculando-se o índice RMSSD, e no domínio da frequência, calculando-se os índices de baixa frequência (BF), alta frequência (AF) e razão BF/AF. Para verificar se existe associação entre a carga máxima atingida no teste de esforço e os índices de VFC foi aplicado o teste de correlação de Pearson (p < 0,05). RESULTADOS: Características demográficas, antropométricas, fisiológicas e carga máxima atingida no teste ergométrico: idade = 63 ± 3,0 anos; IMC = 24 ± 2kg/m²; FC = 63 ± 9bpm; PAS = 123 ± 19mmHg; PAD = 83 ± 8mmHg; carga máxima = 152 ± 29 watts. Não houve correlação entre os índices de VFC com os valores de FC de repouso e carga máxima atingida no teste ergométrico (p > 0,05). CONCLUSÃO: Os índices de variabilidade da frequência cardíaca temporal e espectrais estudados não são indicadores do nível de capacidade aeróbia de homens idosos avaliados em cicloergômetro.

Relação entre nível de chumbo no sangue e desempenho nas habilidades do processamento auditivo

INTRODUÇÃO: A contaminação por chumbo afeta todos os sistemas do corpo humano, principalmente o sistema nervoso. OBJETIVO: Investigar se há correlação entre o nível de plumbemia e o desempenho em testes do processamento auditivo. MÉTODO: Estudo retrospectivo. 73 crianças, com idade entre 7 a 15 anos, residentes em uma área onde houve emissão de partículas de chumbo acima do permitido, com nível de plumbemia maior ou igual a 10 microgramas/dL, exames audiológicos (audiometria e timpanometria) dentro dos padrões de normalidade. Para avaliar o processamento auditivo foram utilizados o Teste de Fusão Auditiva-Revisado (AFT-R), subteste 1, e o Teste Dicótico de Dígitos (etapa de integração binaural). Foi utilizado o teste de Spearman para verificar a correlação entre os dados. RESULTADOS: O nível de plumbemia variou de 10 a 30,2microgamas/dL, sendo a média correspondente a 15,8 microgramas/dL (desvio-padrão de 4,8). Dessas crianças, 60,3% apresentaram desempenho ruim no teste AFT-R, ou seja, resultados superiores a 60ms. Quanto ao Teste Dicótico de Dígitos, 46,2% das crianças apresentaram desempenho ruim para a orelha direita e 67,3% apresentaram desempenho ruim na orelha esquerda. Conforme o resultado do teste de correlação de Spearman, não houve significância estatística entre o nível de chumbo e os resultados dos testes do processamento auditivo. CONCLUSÃO: Não houve correlação entre o nível de plumbemia e o desempenho nas habilidades do processamento auditivo, entretanto crianças contaminadas pelo chumbo apresentaram desempenho inferior nas habilidades do processamento auditivo.

Retinal cell death induced by TRPV1 activation involves NMDA signaling and upregulation of nitric oxide synthases

The activation of the transient receptor potential vanilloid type 1 channel (TRPV1) has been correlated with oxidative and nitrosative stress and cell death in the nervous system. Our previous results indicate that TRPV1 activation in the adult retina can lead to constitutive and inducible nitric oxide synthase-dependent protein nitration and apoptosis. In this report, we have investigated the potential effects of TRPV1 channel activation on nitric oxide synthase (NOS) expression and function, and the putative participation of ionotropic glutamate receptors in retinal TRPV1-induced protein nitration, lipid peroxidation, and DNA fragmentation. Intravitreal injections of the classical TRPV1 agonist capsaicin up-regulated the protein expression of the inducible and endothelial NOS isoforms. Using 4,5-diaminofluorescein diacetate for nitric oxide (NO) imaging, we found that capsaicin also increased the production of NO in retinal blood vessels. Processes and perikarya of TRPV1-expressing neurons in the inner nuclear layer of the retina were found in the vicinity of nNOS-positive neurons, but those two proteins did not colocalize. Retinal explants exposed to capsaicin presented high protein nitration, lipid peroxidation, and cell death, which were observed in the inner nuclear and plexiform layers and in ganglion cells. This effect was partially blocked by AP-5, a NMDA glutamate receptor antagonist, but not by CNQX, an AMPA/kainate receptor antagonist. These data support a potential role for TRPV1 channels in physiopathological retinal processes mediated by NO, which at least in part involve glutamate release.

A possible new mechanism for the control of miRNA expression in neurons

The control of gene expression by miRNAs has been widely investigated in different species and cell types. Following a probabilistic rather than a deterministic regimen, the action of these short nucleotide sequences on specific genes depends on intracellular concentration,which in turn reflects the balance between biosynthesis and degradation. Recent studies have described the involvement of XRN2, an exoribonuclease, in miRNA degradation and PAPD4, an atypical poly(A) polymerase, in miRNA stability. Herein, we examined the expression of XRN2 and PAPD4 in developing and adult rat hippocampi. Combining bioinformatics and real-time PCR,we demonstrated that XRN2 and PAPD4 expression is regulated by the uncorrelated action of transcription factors, resulting in distinct gene expression profiles during development. Analyses of nuclei position and nestin labeling revealed that both proteins progressively accumulated during neuronal differentiation, and that they are weakly expressed in immature neurons and absent in glial and endothelial cells. Despite the differences in subcellular localization, both genes were concurrently identified within identical neuronal subpopulations, including specific inhibitory interneurons. Thus, we cope with a singular circumstance in biology: an almost complete intersected expression of functional-opposed genes, reinforcing that their antagonistically driven actions on miRNAs “make sense” if simultaneously present at the same cells. Considering that the transcriptome in the nervous system is finely tuned to physiological processes, it was remarkable that miRNA stability-related genes were oncurrently identified in neurons that play essential roles in cognitive functions such as memory and learning. In summary, this study reveals a possible new mechanism for the control of miRNA expression.

Enhancement of behavioral sensitization, anxiety-like behavior, and hippocampal and frontal cortical CREB levels following cocaine abstinence in mice exposed to cocaine during adolescence

Adolescence has been linked to greater risk-taking and novelty-seeking behavior and a higher prevalence of drug abuse and risk of relapse. Decreases in cyclic adenosine monophosphate response element binding protein (CREB) and phosphorylated CREB (pCREB) have been reported after repeated cocaine administration in animal models. We compared the behavioral effects of cocaine and abstinence in adolescent and adult mice and investigated possible age-related differences in CREB and pCREB levels. Adolescent and adult male Swiss mice received one daily injection of saline or cocaine (10 mg/kg, i.p.) for 8 days. On day 9, the mice received a saline injection to evaluate possible environmental conditioning. After 9 days of withdrawal, the mice were tested in the elevated plus maze to evaluate anxiety-like behavior. Twelve days after the last saline/cocaine injection, the mice received a challenge injection of either cocaine or saline, and locomotor activity was assessed. One hour after the last injection, the brains were extracted, and CREB and pCREB levels were evaluated using Western blot in the prefrontal cortex (PFC) and hippocampus. The cocaine-pretreated mice during adolescence exhibited a greater magnitude of the expression of behavioral sensitization and greater cocaine withdrawal-induced anxiety-like behavior compared with the control group. Significant increases in CREB levels in the PFC and hippocampus and pCREB in the hippocampus were observed in cocaine-abstinent animals compared with the animals treated with cocaine in adulthood. Interestingly, significant negative correlations were observed between cocaine sensitization and CREB levels in both regions. These results suggest that the behavioral and neurochemical consequences of psychoactive substances in a still-developing nervous system can be more severe than in an already mature nervous system

Esclerosis múltiple y hábitos alimentarios en Canarias

Eliminadas las páginas en blanco

Contaminación por pesticidas en la población canaria: efectos sobre la salud

[ES]El modelo de producción de alimentos desarrollado en la segunda mitad del siglo XX en Canarias (y el resto del mundo) y mantenido en la actualidad ha ido encaminado a incrementar la producción y reducir las pérdidas de producción mediante el uso de plaguicidas. Sin embargo, este tipo de producción intensiva no ha tenido en cuenta el impacto de estas prácticas agrícolas sobre el medio ambiente y la población. El uso y abuso de los plaguicidasha tenido como consecuencia frecuente la contaminación de suelos y acuíferos, y más tarde, la introducción de estos contaminantes en la cadena alimentaria, incorporándose a todos los seres vivos (incluida la especie humana) a través de los alimentos. Estudios de nuestro Grupo de Investigación han confirmado la presencia de residuos de plaguicidas en suelos, aguas, alimentos de nuestras Islas y, lo que es más grave, en sangre y tejidos de la población canaria. Así, se ha demostrado que el 99% de la población delarchipiélago canario presenta residuos de plaguicidas en sangre y, lo que es más llamativo, que las mujeres embarazadas de estas islas presenta residuos de plaguicidas en el líquido amniótico. Por tanto, nuestra exposición a estos contaminantes tóxicos comienza antesdel nacimiento y es continuada a lo largo de toda nuestra vida. Esta situación es extensiva al resto de la población del mundo occidental (incluyendo la española). A día de hoy sabemos que esta exposición continua e ininterrumpida a plaguicidas da lugar a efectos tóxicos a largo plazo (crónicos) pudiendo afectar la salud de la población y sus descendientes. Los mecanismos por lo que pueden afectar a la salud son múltiples, bien sea porque alteran, a) el sistema hormonal (se relacionan con alteraciones reproductivas en el hombre y la mujer, con el incremento de incidencia de diabetes, tumores hormonodependientes como mama o testículo, y con alteraciones en la función tiroidea); b) el sistema cardiovascular (alterando la tensión arterial y el funcionalismo cardiaco); c) el metabolismo (algunos favorecen el desarrollo obesidad, esto es, son obesogénicos), o d) el sistema Nervioso Central (relacionándose la exposición crónica a plaguicidas con alteraciones neurocognitivas o retraso en el desarrollo en niños, o con enfermedades neurodegenerativas como Parkinson y Alzheimer en el adulto). En resumen, la contaminación de nuestro medio ambiente, y, por tanto de nuestra población, por plaguicidas no nos sale gratis y nos pasa o pasará factura en salud.

Modelo cognitivo y neuromotor para generar firmas

Doctorado en Cibernética y Telecomunicación. IdeTIC.

Le funzioni metaboliche ed endocrinologiche nella narcolessia con cataplessia

Poco più di dieci anni fa, nel 1998, è stata scoperta l’ipocretina (ovvero orexina), un neuropeptide ipotalamico fondamentale nella regolazione del ciclo sonno-veglia, dell’appetito e della locomozione (de Lecea 1998; Sakurai, 1998; Willie, 2001). La dimostrazione, pochi mesi dopo, di bassi livelli di ipocretina circolanti nel liquido cefalo-rachidiano di pazienti affetti da narcolessia con cataplessia (Mignot 2002) ha definitivamente rilanciato lo studio di questa rara malattia del Sistema Nervoso Centrale, e le pubblicazioni a riguardo si sono moltiplicate. In realtà le prime descrizioni della narcolessia risalgono alla fine del XIX secolo (Westphal 1877; Gélineau 1880) e da allora la ricerca clinica è stata volta soprattutto a cercare di definire il più accuratamente possibile il fenotipo del paziente narcolettico. Accanto all’alterazione del meccanismo di sonno e di veglia, e dell’alternanza tra le fasi di sonno REM (Rapid Eye Movement) e di sonno non REM, sui quali l’ipocretina agisce come un interruttore che stimola la veglia e inibisce la fase REM, sono apparse evidenti anche alterazioni del peso e del metabolismo glucidico, dello sviluppo sessuale e del metabolismo energetico (Willie 2001). I pazienti narcolettici presentano infatti, in media, un indice di massa corporea aumentato (Dauvilliers 2007), la tendenza a sviluppare diabete mellito di tipo II (Honda 1986), un’aumentata prevalenza di pubertà precoce (Plazzi 2006) e alterazioni del metabolismo energetico, rispetto alla popolazione generale (Dauvilliers 2007). L’idea che, quindi, la narcolessia abbia delle caratteristiche fenotipiche intrinseche altre, rispetto a quelle più eclatanti che riguardano il sonno, si è fatta strada nel corso del tempo; la scoperta della ipocretina, e della fitta rete di proiezioni dei neuroni ipocretinergici, diffuse in tutto l’encefalo fino al ponte e al bulbo, ha offerto poi il substrato neuro-anatomico a questa idea. Tuttavia molta strada separa l’intuizione di un possibile legame dall’individuazione dei reali meccanismi patogenetici che rendano conto dell’ampio spettro di manifestazioni cliniche che si osserva associato alla narcolessia. Lo studio svolto in questi tre anni si colloca in questa scia, e si è proposto di esplorare il fenotipo narcolettico rispetto alle funzioni dell’asse ipotalamo-ipofisi-periferia, attraverso un protocollo pensato in stretta collaborazione fra il Dipartimento di Scienze Neurologiche di Bologna e l’Unità Operativa di Endocrinologia e di Malattie del Metabolismo dell’Ospedale Sant’Orsola-Malpighi di Bologna. L’ipotalamo è infatti una ghiandola complessa e l’approccio multidisciplinare è sembrato essere quello più adatto. I risultati ottenuti, e che qui vengono presentati, hanno confermato le aspettative di poter dare ulteriori contributi alla caratterizzazione della malattia; un altro aspetto non trascurabile, e che però verrà qui omesso, sono le ricadute cliniche in termini di inquadramento e di terapia precoce di quelle alterazioni, non strettamente ipnologiche, e però associate alla narcolessia.

Modello di rete neurale per lo studio di fenomeni di integrazione visuoacustica in soggetti sani e patologici

L’integrazione multisensoriale è la capacità del sistema nervoso di utilizzare molteplici sorgenti sensoriali. Una tra le più studiate forme di integrazione è quella tra informazioni visive ed acustiche. La capacità di localizzare uno stimolo acustico nello spazio è un processo meno accurato ed affidabile della localizzazione visiva, di conseguenza, un segnale visivo è spesso in grado di “catturare” (ventriloquismo) o di incrementare (enhancement multisensoriale) la performance di localizzazione acustica. Numerose evidenze sperimentali hanno contribuito ad individuare i processi neurali e le aree cerebrali alla base dei fenomeni integrativi; in particolare, un importante contributo viene dallo studio su soggetti con lesioni cerebrali. Tuttavia molti aspetti sui possibili meccanismi coinvolti restano ancora da chiarire. Obiettivo di questa tesi è stato lo sviluppo di un modello matematico di rete neurale per fare luce sui meccanismi alla base dell’interazione visuo-acustica e dei suoi fenomeni di plasticità. In particolare, il modello sviluppato è in grado di riprodurre condizioni che si verificano in-vivo, replicando i fenomeni di ventriloquismo ed enhancement in diversi stati fisiopatologici e interpretandoli in termini di risposte neurali e reciproche interazione tra i neuroni. Oltre ad essere utile a migliorare la comprensione dei meccanismi e dei circuiti neurali coinvolti nell’integrazione multisensoriale, il modello può anche essere utile per simulare scenari nuovi, con la possibilità di effettuare predizioni da testare in successivi esperimenti.

Tactile Perception - Perception of tactile distance on a single skin surface changes with stimulus orientation: a neuronal network modelling study

L’interazione che abbiamo con l’ambiente che ci circonda dipende sia da diverse tipologie di stimoli esterni che percepiamo (tattili, visivi, acustici, ecc.) sia dalla loro elaborazione per opera del nostro sistema nervoso. A volte però, l’integrazione e l’elaborazione di tali input possono causare effetti d’illusione. Ciò si presenta, ad esempio, nella percezione tattile. Infatti, la percezione di distanze tattili varia al variare della regione corporea considerata. Il concetto che distanze sulla cute siano frequentemente erroneamente percepite, è stato scoperto circa un secolo fa da Weber. In particolare, una determinata distanza fisica, è percepita maggiore su parti del corpo che presentano una più alta densità di meccanocettori rispetto a distanze applicate su parti del corpo con inferiore densità. Oltre a questa illusione, un importante fenomeno osservato in vivo è rappresentato dal fatto che la percezione della distanza tattile dipende dall’orientazione degli stimoli applicati sulla cute. In sostanza, la distanza percepita su una regione cutanea varia al variare dell’orientazione degli stimoli applicati. Recentemente, Longo e Haggard (Longo & Haggard, J.Exp.Psychol. Hum Percept Perform 37: 720-726, 2011), allo scopo di investigare come sia rappresentato il nostro corpo all’interno del nostro cervello, hanno messo a confronto distanze tattili a diverse orientazioni sulla mano deducendo che la distanza fra due stimoli puntuali è percepita maggiore se applicata trasversalmente sulla mano anziché longitudinalmente. Tale illusione è nota con il nome di Illusione Tattile Orientazione-Dipendente e diversi risultati riportati in letteratura dimostrano che tale illusione dipende dalla distanza che intercorre fra i due stimoli puntuali sulla cute. Infatti, Green riporta in un suo articolo (Green, Percpept Pshycophys 31, 315-323, 1982) il fatto che maggiore sia la distanza applicata e maggiore risulterà l’effetto illusivo che si presenta. L’illusione di Weber e l’illusione tattile orientazione-dipendente sono spiegate in letteratura considerando differenze riguardanti la densità di recettori, gli effetti di magnificazione corticale a livello della corteccia primaria somatosensoriale (regioni della corteccia somatosensoriale, di dimensioni differenti, sono adibite a diverse regioni corporee) e differenze nella dimensione e forma dei campi recettivi. Tuttavia tali effetti di illusione risultano molto meno rilevanti rispetto a quelli che ci si aspetta semplicemente considerando i meccanismi fisiologici, elencati in precedenza, che li causano. Ciò suggerisce che l’informazione tattile elaborata a livello della corteccia primaria somatosensoriale, riceva successivi step di elaborazione in aree corticali di più alto livello. Esse agiscono allo scopo di ridurre il divario fra distanza percepita trasversalmente e distanza percepita longitudinalmente, rendendole più simili tra loro. Tale processo assume il nome di “Rescaling Process”. I meccanismi neurali che operano nel cervello allo scopo di garantire Rescaling Process restano ancora largamente sconosciuti. Perciò, lo scopo del mio progetto di tesi è stato quello di realizzare un modello di rete neurale che simulasse gli aspetti riguardanti la percezione tattile, l’illusione orientazione-dipendente e il processo di rescaling avanzando possibili ipotesi circa i meccanismi neurali che concorrono alla loro realizzazione. Il modello computazionale si compone di due diversi layers neurali che processano l’informazione tattile. Uno di questi rappresenta un’area corticale di più basso livello (chiamata Area1) nella quale una prima e distorta rappresentazione tattile è realizzata. Per questo, tale layer potrebbe rappresentare un’area della corteccia primaria somatosensoriale, dove la rappresentazione della distanza tattile è significativamente distorta a causa dell’anisotropia dei campi recettivi e della magnificazione corticale. Il secondo layer (chiamato Area2) rappresenta un’area di più alto livello che riceve le informazioni tattili dal primo e ne riduce la loro distorsione mediante Rescaling Process. Questo layer potrebbe rappresentare aree corticali superiori (ad esempio la corteccia parietale o quella temporale) adibite anch’esse alla percezione di distanze tattili ed implicate nel Rescaling Process. Nel modello, i neuroni in Area1 ricevono informazioni dagli stimoli esterni (applicati sulla cute) inviando quindi informazioni ai neuroni in Area2 mediante sinapsi Feed-forward eccitatorie. Di fatto, neuroni appartenenti ad uno stesso layer comunicano fra loro attraverso sinapsi laterali aventi una forma a cappello Messicano. E’ importante affermare che la rete neurale implementata è principalmente un modello concettuale che non si preme di fornire un’accurata riproduzione delle strutture fisiologiche ed anatomiche. Per questo occorre considerare un livello astratto di implementazione senza specificare un’esatta corrispondenza tra layers nel modello e regioni anatomiche presenti nel cervello. Tuttavia, i meccanismi inclusi nel modello sono biologicamente plausibili. Dunque la rete neurale può essere utile per una migliore comprensione dei molteplici meccanismi agenti nel nostro cervello, allo scopo di elaborare diversi input tattili. Infatti, il modello è in grado di riprodurre diversi risultati riportati negli articoli di Green e Longo & Haggard.

Modulazione del differenziamento osteogenico di precursori mesenchimali umani per applicazioni di ingegneria tissutale

Lo scheletro è un tessuto dinamico, capace di adattarsi alle richieste funzionali grazie a fenomeni di rimodellamento ed alla peculiare proprietà rigenerativa. Tali processi avvengono attraverso l’azione coordinata di osteoclasti ed osteoblasti. Queste popolazioni cellulari cooperano allo scopo di mantenere l’ equilibrio indispensabile per garantire l’omeostasi dello scheletro. La perdita di tale equilibrio può portare ad una diminuzione della massa ossea e, ad una maggiore suscettibilità alle fratture, come avviene nel caso dell’osteoporosi. E’ noto che, nella fisiopatologia dell’osso, un ruolo cruciale è svolto da fattori endocrini e paracrini. Dati recenti suggeriscono che il rimodellamento osseo potrebbe essere influenzato dal sistema nervoso. L’ipotesi è supportata dalla presenza, nelle vicinanze dell’osso, di fibre nervose sensoriali responsabili del rilascio di alcuni neuro peptidi, tra i quali ricordiamo la sostanza P. Inoltre in modelli animali è stato dimostrato il diretto coinvolgimento del sistema nervoso nel mantenimento dell’omeostasi ossea, infatti ratti sottoposti a denervazione hanno mostrato una perdita dell’equilibrio esistente tra osteoblasti ed osteoclasti. Per tali ragioni negli ultimi anni si è andata intensificando la ricerca in questo campo cercando di comprendere il ruolo dei neuropeptidi nel processo di differenziamento dei precursori mesenchimali in senso osteogenico. Le cellule stromali mesenchimali adulte sono indifferenziate multipotenti che risiedono in maniera predominante nel midollo osseo, ma che possono anche essere isolate da tessuto adiposo, cordone ombelicale e polpa dentale. In questi distretti le MSC sono in uno stato non proliferativo fino a quando non sono richieste per processi locali di riparo e rigenerazione tessutale. MSC, opportunamente stimolate, possono differenziare in diversi tipi di tessuto connettivo quali, tessuto osseo, cartilagineo ed adiposo. L’attività di ricerca è stata finalizzata all’ottimizzazione di un protocollo di espansione ex vivo ed alla valutazione dell’influenza della sostanza P, neuropeptide presente a livello delle terminazioni sensoriali nelle vicinanze dell’osso, nel processo di commissionamento osteogenico.