Regolazioni molecolari ad ampio spettro durante lo sviluppo e il riparo della via assonale olfattiva: verso la comprensione delle basi biologiche della sindrome di Kallmann

Il sistema olfattivo è il sistema sensoriale deputato alla percezione degli odori. Durante la vita embrionale si forma in modo peculiare: le fibre nervose delle cellule recettoriali (nella cavità nasale) crescono dalla periferia verso il cervello. Associate alle fibre olfattive, una popolazione di cellule endocrine producenti l’ormone GnRH migra verso il cervello per raggiungere l’ipotalamo. Queste cellule sono fondamentali per la maturazione sessuale e la riproduzione. Nel caso della malattia genetica nota come Sindrome di Kallmann (SK), queste cellule sono incapaci di raggiungere il cervello, a causa di difetti nella formazione della via olfattiva. Dunque, la percezione degli odori e la regolazione ormonale GnRH sono legati da una origine embrionale comune. Tuttavia, le basi molecolari di questo importante processo sono poco note, e nell’ 80% dei casi di SK la mutazione non è conosciuta. Per colmare questa lacuna, intendo utilizzare alcuni animali modello (topo) che mostrano difetti della via olfattiva simili alla SK. A partire dalle cellule recettoriali di questi modelli, propongo di esaminare in maniera globale tutto il loro contenuto di mRNA, e confrontare i campioni tra le diverse mutazioni. Questa strategia porterà a selezionare un set di geni essenziali per il collegamento delle fibre olfattive e, allo stesso tempo, importanti per la migrazione delle cellule GnRH. Il processo embrionale che porta al collegamento delle fibre nervose è ripercorso nella vita adulta : infatti sia le cellule recettoriali che le fibre nervose vengono costantemente ricambiate e sono in grado di ripristinare un collegamento lesionato, una proprietà che invece è quasi assente nel cervello e nel midollo spinale. Trasferendo le informazioni geniche ottenute dal sistema embrionale alle cellule recettoriali adulte durante la fare di riparo, possiamo identificare le molecole che conferiscono alle fibre nervose adulte questa importante proprietà.