RIPARARE IL CERVELLO E IL
MIDOLLO SPINALE
Prof. Ferdinando Rossi
Università degli Studi di Torino
Riparare il cervello e il midollo spinale Is#tuto di Neuroscienze della Fondazione Cavalieri O6olenghi NICO Campus dell’Ospedale San Luigi Gonzaga Ferdinando Rossi Sistema nervoso centrale La lesione del midollo spinale determina un danno da disconnessione Midollo spinale Sistema nervoso periferico movimen4 S4moli sensoriali Ambiente esterno SNC La riparazione della lesione del midollo spinale dipende dall’interazione fra: i neuroni l’ambiente del sistema nervoso centrale neurone neuron ambiente environment Proprietà intrinseche del neurone capace di crescere incapace di crescere Condizioni ambientali permissive/promoven4 inibitorie L’ambiente del SNC adulto non è favorevole per la crescita dei processi nervosi tessuto sano lesione/cicatrice tessuto sano Sostanze che inibiscono la crescita dei processi nervosi nel SNC proteine della mielina • Nogo-­‐A • MAG • OMgp • Sema 4D • Eph B3 • … molecole della matrice extracellulare • NG2 • Proteoglycani (CSPGs) • Neurocan • Versican • Phosphacan • Brevican • Tenascin • … Rigenerazione indoSa da procedure che interferiscono con i faSori inibitori ambientali Dimou et al., 2006 Le sostanze inibitrici presen4 nel sistema nervoso centrale servono per regolare i fenomeni di crescita fisiologica (plas#cità) neuroni/mielina Buffo et al., 2000 Gianola et al., 2003 recupero funzionale dopo blocco delle proteine inibitrici della mielina e addestramento motorio Freunde et al., 2009 neurone neuron ambiente environment Anche con le procedure più efficaci nel modificare l’ambiente del SNC il numero di processi nervosi che rigenerano è molto basso. Il problema principale sta infaY nelle capacità intrinseche dei neuroni lesi di rigenerare i neuri4. La limitata capacità rigenera4va dei neuroni adul4 è determinata da complessi meccanismi molecolari che regolano le proprietà di crescita delle cellule adulte o in via di sviluppo Rossi et al., 2007 La rigenerazione può essere incrementata da procedure che interferiscono con le proprietà intrinseche dei neuroni lesi Smith et al., 2009 Meccanismi intrinseci di regolazione della crescita assonale Di Giovanni, 2009 Ctenophorus ornatus Possedere buone capacità rigenera4ve è necessario, ma non sufficiente Beazley et al., 2006 La riparazione di connessioni funzionali richiede comunque l’interazione del circuito nervoso con il mondo esterno (riabilitazione) Fawce6 & Curt, 2009 Interven4 terapeu4ci manipolazioni farmacologiche riabilitazione mirata controllo della crescita proprietà faSori neuronali ambiente SNC meccanismi di compenso indoY dalla lesione Interazione con il mondo esterno circuito nervoso plas4cità recupero funzionale aYvità riorganizzazione
