Sviluppo e rigenerazione neurale

La vista è uno dei sensi umani più essenziali e dipende dal corretto funzionamento della retina. Le mutazioni nei geni retinici generalmente non sono letali, ma possono causare gravi e invalidanti distrofie retiniche ereditarie (IRD), come la retinite pigmentosa, caratterizzata da una degenerazione progressiva dei fotorecettori. Le IRD rappresentano una delle principali cause di cecità a livello mondiale e, per la maggioranza di queste condizioni, attualmente non è disponibile una cura efficace. Sebbene siano stati identificati molti geni associati alla malattia, i meccanismi molecolari che guidano la degenerazione dei fotorecettori non sono ancora del tutto compresi. Pertanto, vi è un’esigenza critica di sviluppare modelli sperimentali affidabili che riproducano accuratamente i meccanismi patogenetici sottostanti e fungano da piattaforme per l’identificazione e la sperimentazione di nuove strategie terapeutiche.

Linee di ricerca

Il nostro laboratorio studia i fattori che regolano la differenziazione e la sopravvivenza dei neuroni retinici. Il nostro obiettivo è identificare i meccanismi che mantengono la funzione retinica e comprendere come questi possano essere alterati in condizioni patologiche. A tal fine, utilizziamo un approccio multidisciplinare, che spazia dalle colture cellulari tridimensionali ai modelli genetici.

Gli sforzi attuali si concentrano sulla caratterizzazione di un nuovo modello di retinite pigmentosa nel pesce zebra, dovuta a mutazioni in IMPG2, un proteoglicano specifico dei fotorecettori. Stiamo inoltre utilizzando il nostro modello in uno screening a medio rendimento per individuare nuovi candidati terapeutici.

Di Leva F, Arnoldi M, Santarelli S, Massonot M, Lemée MV, Bon C, Pellegrini M, Castellini ME, Zarantonello G, Messina A, Bozzi Y, Bernier R, Zucchelli S, Casarosa S, Dassi E, Ronzitti G, Golzio C, Morandell J, Gustincich S, Espinoza S, Biagioli M. (2025). SINEUP RNA rescues molecular phenotypes associated with CHD8 suppression in autism spectrum disorder model systems. Mol Ther. doi: 10.1016/j.ymthe.2024.12.043

Brighenti T, Neri G, Mazzola M, Tomé G, Scalfati M, Peroni D, Belli R, Zampedri E, Tebaldi T, Borello U, Romanelli F, Casarosa S (2024). Comparative proteomic analysis of human vitreous in rhegmatogenous retinal detachment and diabetic retinopathy reveals a common pathway and potential therapeutic target. Clin Proteomics. doi: 10.1186/s12014-024-09515-3

Castellini ME, Spagnolli G, Poggi L, Biasini E, Casarosa S, Messina A. (2023). Identification of the zebrafish homologues of IMPG2, a retinal proteoglycan. Cell Tissue Res. doi: 10.1007/s00441-023-03808-z.

Gilmozzi V, Gentile G, Riekschnitz DA, Von Troyer M, Lavdas AA, Kerschbamer E, Weichenberger CX, Rosato-Siri MD, Casarosa S, Conti L, Pramstaller PP, Hicks AA, Pichler I, Zanon A. (2021). Generation of hiPSC-Derived Functional Dopaminergic Neurons in Alginate-Based 3D Culture. Front Cell Dev Biol. 9:708389. doi: 10.3389/fcell.2021.708389. eCollection 2021.

Karali M., Guadagnino I., Marrocco E., De Cegli R., Carissimo A., Pizzo M., Casarosa S., Conte I., Surace E.M., Banfi S. (2019). AAV-miR-204 protects from retinal degeneration by attenuation of microglia activation and photoreceptor cell death. Molecular Therapy 19:144-156. doi: 10.1016/j.omtn.2019.11.005. Epub 2019 Nov 18.

Zhang X, Piano I, Messina A, D'Antongiovanni V, Crò F, Provenzano G, Bozzi Y, Gargini C, Casarosa S. (2019). Retinal Defects in Mice Lacking the Autism-Associated Gene Engrailed-2. Neuroscience. Apr 10. pii: S0306-4522 (19) 30236-2. doi: 10.1016/j.neuroscience.2019.03.061. [Epub ahead of print]

Chelini G, Zerbi V, Cimino L, Grigoli A, Markicevic M, Libera F, Robbiati S, Gadler M, Bronzoni S, Miorelli S, Galbusera A, Gozzi A, Casarosa S, Provenzano G, Bozzi Y. (2019). Aberrant somatosensory processing and connectivity in mice lacking Engrailed-2. J Neurosci. 39:1525-1538. doi: 10.1523/JNEUROSCI.0612-18.2018

  • Simona Casarosa, PI
  • Alba Cumplido Mayoral, studentessa PhD
  • Michele Tedesco, studente borsista pre-Doc
  • Luigi Balasco, ricercatore ospite
  • Emiliano Biasini, CIBIO Dep.t, Università di Trento, Italia
  • Michela Denti, CIBIO Dep.t, Università di Trento, Italia
  • Yuri Bozzi, CIMeC, Università di Trento, Italia
  • Maria Claudia Gargini, Università di Pisa, Italia

Bando: PRIN 2022 (D.D. 104/22)
Investigating the role of IMPG2 in retinal dystrophies by molecular, ultrastructural and behavioral analysis of zebrafish mutants
Simona Casarosa, coordinatrice
Codice Protocollo: 2022JSYEAB
CUP: E53D23012160006