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Laboratorio di Neuropsicofarmacologia e Neurogenomica Funzionale  

lab Prof. Popoli

 

Obiettivi della ricerca

Studio dell’azione dello stress comportamentale a livello sinaptico. Regolazione di funzionalità sinaptica, neuroplasticità ed espressione genica in relazione a stress acuto/cronico, patogenesi di disturbi neuropsichiatrici/neurodegenerativi, meccanismi d’azione di farmaci psicotropi. Studi genome-wide in modelli animali di patologia e di risposta/resistenza ai farmaci (trascrittomica, proteomica, epigenetica, miRNomica). Particolare attenzione viene data all’identificazione di nuovi bersagli per la diagnosi o il trattamento che possano migliorare l'efficacia e alleviare gli effetti avversi.
Studio degli effetti dello stress comportamentale e dei farmaci psicotropi sulla trasmissione glutammatergica e sull’architettura neuronale. Studio del meccanismo d’azione di nuovi antidepressivi ad azione rapida (ketamina).
Studio dell’interazione gene-ambiente nell’insorgenza di malattia psichiatriche e neurodegenerative.
Studio delle modificazioni epigenetiche modulate dallo stress, dall’esercizio fisico e dai farmaci psicotropi.
Studio del ruolo dei microRNA nella fragilità cognitiva.


Tecniche

Biologia Molecolare: qPCR, Immunoprecipitazione della Cromatina (ChIP), ChIP-qPCR, ChIP-Seq, TLDA cards per miRNA. Preparazione di costrutti per trasfezioni o per saggi gene reporter.
Biologia cellulare: Preparazione di frazioni subcellulari, purificazione di terminali sinaptici mediante gradienti di Percoll. Misura del rilascio basale/evocato di neurotrasmettitori endogeni o marcati da terminali sinaptici purificati in superfusione.
Proteomica: Western Blotting per proteine totali e fosforilate, elettroforesi 2D, analisi mappe 2D. Analisi di interazioni proteina-proteina con co-immunoprecipitazione.
Colture cellulari: Colture primarie di neuroni e linee cellulari, colture organotipiche di ippocampo, trasfezioni transienti e stabili, silencing con RNAi.
Metodi ottici: Immunoisto/citochimica, immunofluorescenza, colorazione di Golgi, analisi Sholl, microscopia confocale.
Animali e comportamento: Trattamenti farmacologici acuti e cronici, cannule per ICV, mantenimento di colonie di topi transgenici, modelli animali GxE di ansia e depressione, stress cronico lieve, footshock stress, stress ‘Social Defeat’, attività fisica volontaria, test comportamentali per ansia, depressione e memoria.


Collaboratori

Barbon Alessandro, Università di Brescia
Battaglioli Elena, Rusconi Francesco, Universita’ di Milano
Bonanno Giambattista, Universita’ di Genova
Calza Stefano, Università di Brescia
Cantarelli Machado Denise, Pontifical Catholic University of Rio Grande do Sul – Porto Alegre (Brasile)
Domenici Enrico, Universita’ di Trento
Grohovaz Fabio, Zacchetti Daniele, Università Vita e Salute San Raffaele, Milano
Hovatta Iiris, University of Helsinki, Finland
Malgaroli Antonio, Università Vita e Salute San Raffaele, Milano
Moresco Rosa Maria, Universita’ Milano-Bicocca
McEwen Bruce, Marrocco Jordan, Rockefeller University, New York (USA)
Missale Mariacristina, Università di Brescia
Maggi Stefania, CNR Padova
Perego Carla, Universita’ di Milano
Veronese Nicola, CNR Padova
Lee Francis F, Weill Medical College of Cornell University, New York, (USA)
Neumann Inga, Di Benedetto Barbara, Regensburg University (Germania)
Sanacora Gerard, Yale University (USA)
Svenningsson Per, Karolinska Institutet, Stoccolma (Svezia)
Tremoli Elena, Barbieri Sivia, Centro Cardiologico Monzino IRCCS, Milano
Tongiorgi Enrico, Baj Gabriele, Universita’ di Trieste
Wegener Gregers, Müller Heidi, Nyengaard Jens, Aarhus University (Danimarca)
Zarate Carlos, National Institute of Mental Health, Bethesda (USA)
 


Selezione pubblicazioni

  1. Mallei A, Ieraci A, Corna S, Tardito D, Lee FS, and Popoli M. (2018) Global epigenetic analysis of BDNF Val66Met mice hippocampus reveals changes in dendrite and spine remodeling genes. Hippocampus, 28(11):783-795.
  2. Musazzi L, Tornese P, Sala N, Popoli M. (2017) Acute or chronic? A stressful question. Trends Neurosci 40:525- 535.
  3. Ieraci A, Madaio AI, Mallei A, Lee FS, Popoli M. (2016). Brain Derived Neurotrophic Factor Val66Met Human Polymorphism Impairs the Beneficial Exercise-Induced Neurobiological Changes in Mice. Neuropsychopharmacology. 41:3070-3079.
  4. Musazzi L, Tornese P, Sala N, Popoli M. (2016) Acute stress is not acute: sustained enhancement of glutamate release after acute stress involves readily releasable pool size and synapsin I activation. Mol Psychiatry 22:1226-1227.
  5. Treccani G, Musazzi L, Perego C, Milanese M, Nava N, Bonifacino T, Lamanna J, Malgaroli A, Drago F, Racagni G, Nyengaard JR, Wegener G, Bonanno G, Popoli M. (2014) Stress and corticosterone rapidly increase the readily releasable pool of glutamate vesicles in synaptic terminals of prefrontal and frontal cortex. Mol Psychiatry 19:433–443.

 

 

 

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