Tra geni e esperienza. 19 ottobre 2018
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- Battista Valeri
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1 Tra geni e esperienza 19 ottobre 2018
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3 Nei geni è il nostro destino?
4 Nei geni è il nostro destino?
5 o è l esperienza che conta? L esperienza influenza il comportamento
6 Esperienza >> circuiti nervosi >> comportamento
7 sperienze >> percezione di se >> memoria Giuliana Mazzoni I falsi ricordi che ci somigliano L internazionale, 28 settembre 2018
8 Quanto e come l esperienza tocca i geni? Epigenetica
9 Epigenetica prima maniera Conrad Waddington (1942) Il paesaggio epigenetico The Strategy of the genes, 1957
10 Lo stesso DNA in cellule così diverse? DNA (sequenza di nucleotidi) identico geni Ciascun tipo cellulare è altamente specializzato - produce proteine specifiche Solo il 10% di geni attivi
11 gemelle monozigoti Lo stesso DNA!
12 Lo stesso DNA! Topi Agouti-stesso DNA
13 Libertà dei geni? Cosa succede ai geni e perché?
14 Epigenetica contemporanea: meccanismi molecolari che modulano l espressione dei geni in maniera permanente senza cambiare la sequenza del DNA
15 Epigenetica: meccanismi molecolari che modulano l espressione genica Gene nostro DNA: 2 metri
16 Epigenetica: modificazioni chimiche Segnali di ON/OFF metilazioni acetilazioni RNA NON CODIFICANTI
17 cromatina attiva cromatina inattiva GENI ESPRESSI GENI SILENZIATI
18 Differenze nei tratti epigenetici tra cellule Metilazioni diverse Cellula staminale Cellula differenziata
19 Differenze nei tratti epigenetici tra gemelli identici mod tipo 1 mod tipo 2 + = gemelli di 3 anni gemelli di 50 anni L esperienza si stratifica sul nostro DNA in forma di cambiamenti epigenetici? Fraga et al. PNAS, 2005
20 Regolazione dei meccanismi epigenetici Topi agouti-stesso DNA
21 Regolazione dei meccanismi epigenetici Dieta normale ON OFF
22 L ambiente (l esperienza) regola i meccanismi epigenetici Dieta normale La dieta della mamma influenza il colore del pelo ON Randy Jirtle Vitamina B12 Acido Folico Betaina Genisteina Copy cat OFF
23 DIETA INQUINANTI DISTRUTTORI ENDOCRINI LAVORI USURANTI Regolatori epigenetici stili di vita ATTIVITA FISICA FUMO ALCOOL CONDIZIONI STRESSANTI
24 Meccanismi epigenetici Modificazioni permanenti dell espressione genica che non cambiano la sequenza del DNA Ereditabili (divisione cellulare - parzialmente attraverso le generazioni?) Regolate dall esperienza (segnali ambientali)
25 Tocco epigenetico dell esperienza meccanismi epigenetici Quali implicazioni?
26 - Fenotipo - Predisposizione a malattie - Comportamento -.. Relazione parentale René Spitz Ospitalismo e depressione i ceausei Aggressività Ansia Comportamenti antisociali Depressione Suscettibilità alle dipendenze Sviluppo cognitivo Sviluppo motorio
27 - Relazione parentale René Spitz Ospitalismo e depressione i ceausei Aggressività Ansia Comportamenti antisociali Depressione Suscettibilità alle dipendenze Sviluppo cognitivo Sviluppo motorio - Trauma e status socioeconomico Olanda - Hongerwinter 1944 Discendenti di vittime dell Olocausto Alterata risposta allo stress Ansia Depressione Comportamento antisociale (alterato stato di saluteobesità, diabete, dist cardiovascolari, difficoltà riproduttive)
28 Epigenetica e ambiente perinatale Michel Meaney Moshe Szyf Mamme più o meno affettuose
29 Epigenetica e ambiente perinatale Michel Meaney Moshe Szyf Mamme più o meno affettuose Mamme meno affettuose Maschi ansiosi Timorosi comportamento depressivo Deficit cognitivi, di apprendimento e memoria Femmine poco affettuose con la prole Incrementato comportamento sessuale Weaver, 2001, 2004
30 Modificazioni epigenetiche sui geni dello stress Modificazioni epigenetiche sui geni degli ormoni sessuali Asse ipotalamo-ipofisi-surrene Recettore dei glucocorticoidi Gene più metilato: OFF Asse ipotalamo - ipofisi Recettore degli estrogeni Gene più metilato: OFF
31 Alterazioni epigenetiche di geni neuronali modificano il comportamento Cure materne Ambiente sociale perinatale Stress sociale Eric Nesler Modelli di roditore per simulare cure materne frammentate abuso Modelli di stress/sconfitta sociale (anche in animali adulti) Geni neuronali modificati epigeneticamete: BDNF, GAD, recettori per il glutammato Relazione prenatale con la madre Modificazioni epigenetiche Frances Champagne
32 Eredità epigenetica delle paure Kerry Ressler Jacek Debiec Trasmissione paterna Dias ad Ressler, Nat Neurosci 2014 Trasmissione materna Debiec and Sullivan PNAS 2014
33 Sulle tracce di modificazioni epigenetiche nell uomo RECETTORE DEI GLUCOCORTICOIDI PiU METILATO E MENO ESPRESSO IN COORTI DI SUICIDI ABUSATI Tureki G McGowan Nat Neurosci 2009 Madri violente (Ratdtke, 2011) RG Eredi delle vittime del genocidio Tutsi in Rwanda (Perroud, 2014) RG Eredi delle vittime dell Olocausto (Yehuda 2014) RG Eredi della HongerWinter (Veenendaal 2013) ipermetilazione IGF2 (60 anni dopo)
34 Epigenetica: reversibilità? Donatori di metili/inibitori metilasi Farmaci (tricostatina, ac valproico- antidepressivi) Weaver Nat Neurosci 2004, J Neurosci 2005 Bredy et al 2003, 2004
35
36 Epigenetica: ecco perché il DNA non è il nostro destino Epigenetica: ulteriore livello di condizionamento cicatrice e opportunità?
37 Abbiamo Randy Jirtle delle responsabilità nei confronti del genoma nostro e delle generazioni future
38 GRAZIE PER L ATTENZIONE Fisiopatologia delle cellule staminali cerebrali PorteAperte@NICO sabato 24 novembre Sostieni il lavoro di questo gruppo di ricerca dona in modo sicuro con
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