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Laboratorio di Psicofarmacologia e Psichiatria Molecolare  

Lab. Riva

 

Obiettivo della ricerca

L'obiettivo primario delle ricerche condotte è lo studio dei meccanismi molecolari che sono alterati nelle patologie psichiatriche quali depressione, schizofrenia ed abuso di sostanze, al fine di stabilire come i trattamenti farmacologici possano ripristinare la normale funzionalità cerebrale e per identificare potenziali bersagli per lo sviluppo di nuove strategie terapeutiche. In questo contesto, gli obiettivi principali delle ricerche sono:

  • Comprendere come il corredo genetico e le esperienze avverse nelle prime fasi della vita possono aumentare la vulnerabilità a disturbi psichiatrici quali depressione, schizofrenia e autismo.
  • Investigare e caratterizzare gli effetti molecolari dello stress e il suo impatto sulle patologie mentali.
  • Caratterizzare il contributo dei meccanismi epigenetici nelle disfunzioni associate ai disturbi psichiatrici.
  • Studiare il ruolo di meccanismi neurotrofici nelle alterazioni cerebrali a lungo termine e caratterizzare i meccanismi che ne regolano la produzione e funzione nel sistema nervoso centrale.
  • Analizzare i meccanismi molecolari alla base dell'azione dei farmaci psicotropi.
  • Studiare il ruolo del sistema glutammatergico nella sintomatologia schizofrenica e l’impatto terapeutico della sua modulazione farmacologica.
  • Comprendere il ruolo dell'infiammazione nell’eziologia dei disturbi psichiatrici e nel meccanismo d'azione dei farmaci psicotropi (coordinato dalla Dr. R. Molteni).
  • Analizzare i substrati molecolari che sottendono l'azione delle sostanze d'abuso attraverso l’utilizzo di modelli animali sviluppati nell’adolescenza o nella vita adulta (coordinato dal Prof. F. Fumagalli).

 

Tecniche

L’attività di ricerca è condotta attraverso studi preclinici che prevedono una dettagliata analisi quantitativa dei sistemi molecolari alterati e/o coinvolti nell’eziologia delle patologie psichiatriche e nell’azione dei farmaci utilizzati. A tal fine sono impiegate tecniche di biochimica e di biologia cellulare e molecolare per l’analisi di DNA, di mRNA e di proteine. A livello del DNA sono condotte analisi epigenetiche mediante immunoprecipitazione della cromatina per studi di modificazione post-traduzionali degli istoni ed alterazioni della metilazione del DNA a livello di geni bersaglio o whole-genome (analisi del metiloma). Le tecniche di real time PCR e microarray vengono utilizzate per l’analisi dell’espressione genica mentre ELISA e western blotting sono impiegate per la determinazione dei livelli proteici. Accanto a queste analisi, si eseguono alcuni test comportamentali in vivo per valutare lo sviluppo di fenotipi patologici.

 

Selezione pubblicazioni (max 10 pubblicazioni)

  1. Roceri M., Cirulli F., Pessina C., Peretto P., Racagni G. and Riva M.A. Postnatal repeated maternal deprivation produces age dependent changes of BDNF expression in selected rat brain regions. Biological Psychiatry 55:708-14, 2004
  2. Fumagalli F., Frasca A., Racagni G. and Riva M.A. Dynamic regulation of glutamatergic post-synaptic activity in rat prefrontal cortex by repeated administration of antipsychotic drugs Molecular Pharmacology, 73:1484-1490, 2008.
  3. Molteni R., Calabrese F., Cattaneo A., Mancini M., Gennarelli M., RacagniG.and Riva M.A. Acute stress responsiveness of the neurotrophin BDNF in the rat hippocampus is modulated by chronic antidepressant treatment. Neuropsychopharmacology. 34:1523-32, 2009
  4. Calabrese F., Molteni R. and Riva M.A. Anti-stress properties of antidepressant drugs and their clinical implications. Pharmacology and Therapeutics, 132:39-56, 2011.
  5. Fumagalli F., Moro F., Caffino L., Orrù A., Cassina C., Giannotti G., Di Clemente A., Racagni G., Riva M.A., Cervo L. Region-specific effects on BDNF expression after contingent or non-contingent cocaine intravenous self-administration in rats. International J. Neuropsychopharmacology, 16: 913-918, 2013.
  6. Guidotti G., Calabrese F., Anacker C., Racagni G., Pariante C. and Riva M.A. Glucocorticoid receptor and FKBP5 are altered following exposure to chronic stress: modulation by antidepressant treatment. Neuropsychopharmacology, 38:616–627, 2013.
  7. GiovanoliS., Engler H., Engler A., RichettoJ. VogetM., Willi R., WinterC., Riva M.A., Mortensen P.B., SchedlowskiM. and Meyer U. Stress in puberty unmasks latent neuropathological consequences of prenatal immune activation in mice. Science 339 (6123):1095-1099, 2013.
  8. Anacker C., Cattaneo A., Musaelyan K., Zunszain P.A. Horowitz M., Molteni R., Luoni A., Calabrese F., Tansey K., Gennarelli M., Thuret S., Price J., Uher R., Riva M.A., Pariante C.M. A novel role for the kinase SGK1 in stress, depression, and glucocorticoid effects on hippocampal neurogenesis. Proc. Natl. Acad Sci USA, 110:8708-13, 2013.
  9. Molteni R., Macchi F., Zecchillo C., Dell'Agli M., Colombo E., Calabrese F., Guidotti G., Racagni G., Riva M.A. Modulation of the inflammatory response in rats chronically treated with the antidepressant agomelatine. Eur Neuropsychopharmacol. Epub, 2013.
  10. Richetto J., Calabrese F., Racagni G., Riva M.A. and Meyer U. Prenatal Immune Activation Induces Maturation-Dependent Alterations in the Prefrontal GABAergic Transcriptome. Schizophrenia Bulletin, 2013 in press.

 

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