Riassunto analitico
La sanguisuga medicinale (Hirudo medicinalis) è considerata un buon modello per lo studio degli eventi molecolari e cellulari che portano alla riparazione del sistema nervoso centrale (SNC).
La peculiarità del modello di sanguisuga è che, a differenza dei vertebrati, il suo va incontro a rigenerazione delle sinapsi come un meccanismo naturale e funzionale che porta al ripristino della locomozione. Quando il SNC della sanguisuga è ferito, le cellule microgliali migrano e si accumulano nel sito della lesione. Questo passaggio è stato dimostrato essenziale per la ricrescita dei neuroni dopo danno assonale e la rigenerazione assonale stessa. Nei mammiferi, cellule microgliali sono generalmente descritti come macrofagi del SNC, la prima linea di difesa in caso di infiammazione o patologie neuronali. Recenti evidenze suggeriscono che la microglia non svolge soltanto un ruolo fondamentale negli stati patologici, ma è coinvolto in molte funzioni fisiologiche atte a mantenere l'omeostasi del cervello.
Questo è il motivo per cui in questo studio si vogliamo indagare due diversi aspetti dello stesso fenomeno. Innanzitutto, caratterizzazione mediante immunofluorescenza e western blot di una delle possibili sottoclassi di microglia coinvolti nella riparazione neurale, mettendo in evidenza un marcatore specifico per la microglia neuroprotettiva nei mammiferi: Arginasi 1 (Arg1). Come secondo aspetto, si è cercato di fare luce su come dialoghino i neuroni e la microglia durante il processo di riparazione, analizzando le funzioni di HmC1q (Hirudo medicinalis C1q), che ha proprietà chemiotattici importanti nel reclutamento delle cellule microgliali al punto della lesione, rilasciato dai neuroni. Per raggiungere questo scopo si è utilizzata l'immunofluorescenza e un approccio molecolare: PCR semi-quantitativa e quantitativa, per vedere se, dopo stimolazione, il gene per HmC1q è regolato positivamente o negativamente.
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Abstract
Medicinal leech (Hirudo medicinalis) is a well-known model for study the molecular and cellular events that lead the reparation of the central nervous system (CNS).
The peculiarity of model leech is that, in contrast with vertebrates, its CNS undergoes synapse regeneration as a natural and functional mechanism leading to the restoration of locomotion. When the leech CNS is injured, microglial cells migrate and accumulate at the site of lesion. This step it’s been demonstrated essential for neurons outgrowth after axonal damage as well as axonal regeneration. In mammals, microglial cells are generally described as CNS macrophages, the first line of defence in the case of inflammation or neuronal pathologies. recent evidences suggest that microglia don’t play only a critical role in the pathological states but it’s involved in many different physiological functions to maintain the homeostasis of the brain.
This is why in this study we want to investigate two different aspects of the same phenomenon.
First, characterization by immunofluorescence and by western blot of one of the possible subclasses of microglia involved in neural repair, evidencing one recognised marker of neuroprotective microglia in mammals: arginase 1 (Arg1). As a second aspect, we tried to shed some light on how neurons and microglia dialogue during the reparation process by analysing the functions of HmC1q (Hirudo medicinalis C1q) which has chemotactic properties that are important in the microglial cell recruitment at the point lesion release by neurons. To pursue these objectives we used immunofluorescence approach and molecular approach: semi-quantitative and quantitative PCR to see if, after stimulation, HmC1q gene is upregulated or downregulated.
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