Sindrome da deficienza di creatina: studio della funzione cerebrale e di strategie terapeutiche
- 4 Anni 2020/2024
- 472.700€ Totale Fondi
La carenza del trasportatore di creatina (CTD) e` una malattia metabolica ereditaria legata al cromosoma X, che si presenta con carenza di creatina (Cr) cerebrale, disabilita` intellettiva precoce, comportamento di tipo autistico ed epilessia. Sebbene rara, la CTD rappresenta un grave problema per l'assistenza sanitaria, poiché´ è una condizione patologica cronica con un forte impatto sulla qualità` di vita dei pazienti. Non esiste cura per questa patologia. Nonostante vi sia una buona conoscenza della storia naturale della CTD e del ruolo della Cr nel metabolismo energetico, poco si sa sulle alterazioni cerebrali alla base della compromissione dei molteplici domini comportamentali e cognitivi nella CTD. Questo progetto si prefigge di esplorare come i circuiti cerebrali siano influenzati dalla deplezione di Cr e di elaborare strategie di terapia genica per curare i sintomi associati alla CTD. Integrando tecniche di imaging ed elettrofisiologia sia nel modello murino della malattia che nei pazienti, forniremo una caratterizzazione delle alterazioni morfologiche e neurofunzionali. Gran parte dei nostri sforzi saranno dedicati a testare una possibile strategia terapeutica per la CTD. In particolare, valuteremo un approccio di terapia genica volto a modificare la disfunzione cellulare mediante la somministrazione di una copia funzionale del gene del trasportatore della Cr (CrT) in un modello murino di CTD. Sfrutteremo le conoscenze acquisite finora sul modello di topo per testare questo prodotto sperimentale per il ripristino dei livelli fisiologici di Cr e ATP, il miglioramento della funzione cerebrale, la soppressione del fenotipo epilettico e il recupero di un corretto equilibrio all'interno dei circuiti neuronali. Miriamo a dimostrare la fattibilità` della sostituzione della proteina CrT e la reversibilità` del fenotipo CTD, gettando le basi per lo sviluppo futuro degli approcci di terapia genica CTD.
Pubblicazioni Scientifiche
- BIOCHEMICAL AND BIOPHYSICAL RESEARCH COMMUNICATIONS
Apis mellifera RidA, a novel member of the canonical YigF/YER057c/UK114 imine deiminase superfamily of enzymes pre-empting metabolic damage
- BRAIN COMMUNICATIONS
Novel translational phenotypes and biomarkers for creatine transporter deficiency
- CEREBRAL CORTEX
Abnormal Whisker-Dependent Behaviors and Altered Cortico-Hippocampal Connectivity in Shank3b-/- Mice
- COMMUNICATIONS BIOLOGY
The VersaLive platform enables microfluidic mammalian cell culture for versatile applications
- COMMUNICATIONS BIOLOGY
Mapping and comparing fMRI connectivity networks across species
- COMMUNICATIONS BIOLOGY
Functional MRI of imprinting memory in awake newborn domestic chicks
- CURRENT BIOLOGY
Unique spatiotemporal fMRI dynamics in the awake mouse brain
- GENES
The Role of Preclinical Models in Creatine Transporter Deficiency: Neurobiological Mechanisms, Biomarkers and Therapeutic Development
- MOLECULAR PSYCHIATRY
Brain mapping across 16 autism mouse models reveals a spectrum of functional connectivity subtypes
- MOLECULAR PSYCHIATRY
CDKL5 sculpts functional callosal connectivity to promote cognitive flexibility
- NATURE COMMUNICATIONS
Differences in subcortico-cortical interactions identified from connectome and microcircuit models in autism
- NATURE COMMUNICATIONS
Increased fMRI connectivity upon chemogenetic inhibition of the mouse prefrontal cortex
- NATURE COMMUNICATIONS
Evidence for increased parallel information transmission in human brain networks compared to macaques and male mice
- NATURE NEUROSCIENCE
A consensus protocol for functional connectivity analysis in the rat brain
- NEUROBIOLOGY OF DISEASE
Somatosensory cortex hyperconnectivity and impaired whisker-dependent responses in Cntnap2-/- mice
- NEURON
Regional, Layer, and Cell-Type-Specific Connectivity of the Mouse Default Mode Network
- PROCEEDINGS OF THE NATIONAL ACADEMY OF SCIENCES OF THE UNITED STATES OF AMERICA
Specialization of the photoreceptor transcriptome by Srrm3-dependent microexons is required for outer segment maintenance and vision
- SCIENCE ADVANCES
Network structure of the mouse brain connectome with voxel resolution
- SCIENCE ADVANCES
Sex-biasing influence of autism-associated Ube3a gene overdosage at connectomic, behavioral, and transcriptomic levels
- SCIENCE ADVANCES
Synaptic-dependent developmental dysconnectivity in 22q11.2 deletion syndrome
- SCIENTIFIC REPORTS
Macroscale coupling between structural and effective connectivity in the mouse brain
- TRANSLATIONAL PSYCHIATRY
The amplitude of fNIRS hemodynamic response in the visual cortex unmasks autistic traits in typically developing children
- TRANSLATIONAL PSYCHIATRY
D-aspartate oxidase gene duplication induces social recognition memory deficit in mice and intellectual disabilities in humans