CARATTERIZZAZIONE DI PARAMETRI MOLECOLARI IN UN MODELLO MURINO DI PARKINSON INDOTTO DA ROTENONE

Il morbo di Parkinson è una malattia cronica neurodegenerativa a progressione lenta che colpisce principalmente il sistema nervoso centrale ed è caratterizzata patologicamente dalla presenza di corpi di Lewy e dalla perdita di neuroni dopaminergici nella substantia nigra. Questa patologia viene definita idiopatica e multifattoriale poiché non si conoscono ancora le cause precise e si ritiene che l’esposizione a numerosi fattori di rischio ne favorisca l’insorgenza. Essa si manifesta con sintomi motori che ne consentono la diagnosi nella fase clinica e con sintomi non motori che possono insorgere a livello periferico anche 10 anni prima dell’identificazione dell’insorgenza della patologia, nella fase che viene definita prodromica. Quest’ultima, rappresenta un’opportunità importante per identificare gli individui ad alto rischio di sviluppare PD e una promettente finestra terapeutica per trattamenti in grado di prevenire la neurodegenerazione. Ad oggi, infatti, la terapia farmacologica disponibile è di tipo sintomatico, cioè mira ad attenuare le manifestazioni motorie compensando la carenza di dopamina dovuta alla morte dei neuroni dopaminergici. Per poter anticipare la diagnosi e il trattamento alla fase pre-motoria, è necessario individuare marcatori molecolari periferici precoci e mettere a punto metodi di rilevazione sufficientemente specifici, sensibili e riproducibili. Per questo, sono necessari modelli sperimentali in grado di riprodurre la stadiazione del morbo di Parkinson a partire dalla periferia verso il centro, percorso in cui l’infiammazione e il sistema immunitario hanno un ruolo determinante. In tale contesto, il presente studio si propone di ottenere un modello sperimentale murino di Parkinson mediante la somministrazione orale di rotenone, un pesticida la cui azione tossica si manifesta a livello mitocondriale mediante l’inibizione del complesso I della catena di trasporto degli elettroni. Successivamente, tramite Western Blot e kit ELISA, sono stati valutati gli effetti molecolari di tale trattamento considerando marcatori di: malattia (TH e α-sinucleina), infiammazione (NLRP3, ASC, Caspasi 1, IL-1β), immunità innata (TLR4, TLR2, NFkB), danno microgliale (Iba1), neuroprotezione (pro-BDNF, BDNF), permeabilità della barriera ematoencefalica ed intestinale (claudina1, claudina 5, occludina) e danno mitocondriale (SOD1). Inoltre, sono stati valutati gli effetti a livello comportamentale mediante test del Rotarod. I risultati ottenuti hanno messo in evidenza la presenza di stress ossidativo e di uno stato infiammatorio sia livello periferico che centrale, responsabili della diminuzione dei livelli di fattori antiossidanti, dell’incremento dell’espressione dei fattori di infiammazione e dell’immunità innata e dell’aumento della permeabilità della barriera intestinale ed ematoencefalica. Inoltre, la presenza di neuroinfiammazione è stata confermata dall’aumento dell’espressione del marcatore di attivazione microgliale Iba1 e dalla diminuzione dei livelli del fattore neurotrofico BDNF. L’analisi dei marcatori di malattia, invece, ha messo in luce la presenza di patologia solo a livello intestinale, un risultato probabilmente dovuto alla somministrazione di rotenone a basso dosaggio per un breve periodo.