Epigenetica e riprogrammazione

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EPIGENETIC and TRANSGENERATIONAL REPROGRAMMING of BRAIN DEVELOPMENT Eleonora Lombardi PsyD Bale, T. L. Nature Reviews Neuroscience 16.6 (2015): 332- 344. APA

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EPIGENETIC and TRANSGENERATIONAL REPROGRAMMING of BRAIN DEVELOPMENT

Eleonora Lombardi PsyD

Bale, T. L. Nature Reviews Neuroscience 16.6 (2015): 332-344. APA

Eleonora Lombardi PsyD

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DEVELOPMENTAL WINDOWS DEVELOPMENTAL WINDOWS OF SUSCEPTIBILITYOF SUSCEPTIBILITY

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MATERNAL STRESS

I trimestre di gravidanza →Schizofrenia Solo nel sesso maschile

EXPOSURE TO INFECTION

I trimestre di gravidanza →Autismo Rischio patogenesi 3 volte superiore:

ASD: Variazioni a livello corticale del pattering, in associazioni ad elevati livelli di citochine 17.

I metà della gestazione →Autismo→Schizofrenia→Disturbi del neurosviluppo

MALNUTRITION Intera gestazione →Alterazioni della risposta allo stress→Schizofrenia

Alterazione della metilazione del DNA per il gene IGF2

OVERNUTRITION Intera gestazione →ADHD→Deficit funzione esecutiva→Schizofrenia

Rischio di patogenesi della schizofrenia è di 2/3 volte superiore

02/05/23 Eleonora Lombardi PsyD

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Aumento di Aumento di glucocorticoidi glucocorticoidi con con alterazione del funzionamento del alterazione del funzionamento del HPAHPA..

Nella prole maschile:Nella prole maschile: Aumento di Aumento di corticostreronecorticostrerone

e di e di corticotropinrelasecorticotropinrelase nell’amigdalanell’amigdala

Espressione del Espressione del recettorerecettore glucorticoideglucorticoide ridotto a ridotto a livello dell’ippocampo.livello dell’ippocampo.

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FENOTIPO FENOTIPO DYSMASCULINIZEDYSMASCULINIZE::

MODELLI COGNITIVIMODELLI COGNITIVICOMPORTAMENTOCOMPORTAMENTOESPRESSIONE GENICAESPRESSIONE GENICA

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CARENZA PROTEINECARENZA PROTEINE: prole con ritardo : prole con ritardo della crescita intrauterina, circuito della della crescita intrauterina, circuito della dopamina alterato nei meccanismi di dopamina alterato nei meccanismi di ricompensa.ricompensa.

DIETA CON GRASSIDIETA CON GRASSI: prole con anedonia.: prole con anedonia.

RESTRIZIONE ALIMENTARERESTRIZIONE ALIMENTARE: prole : prole aumento di corticosterone e ghianaumento di corticosterone e ghiandole dole

surrenali più grosse, riduzione surrenali più grosse, riduzione dell’espressione del NR3C1 dell’espressione del NR3C1 ippocampale.ippocampale. Eleonora Lombardi PsyD

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SISTEMA INFIAMMATORIO PLACENTARE E SISTEMA INFIAMMATORIO PLACENTARE E NUTRIZIONE RICCA DI GRASSINUTRIZIONE RICCA DI GRASSI

MACACO (prima e durante la gravidanza)Prole: aumento di N di cellule microgliliali nell’area ipotalamica e livelli di citochine pro-infiammatorie. Prole F. sex ha mostrato comportamenti ansia-like.

RATTO (gravidanza e l'allattamento)Prole F. sex: aumento di N cellule microgliliali attive nell’ippocampo. Aumento dei comportamenti ansia-like e deficit nell'apprendimento spaziale.

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Placenta: mediatore tra un ambiente malsano per la madre e marcatori fetali di

neuroinfiammazione:

citochine pro-infiammatorie fattore TNF

interleuchina-6 (IL-6)recettori Toll-like 4

schizofrenia e ASD come fenotipi

Nel ratto femmina posto sotto stress:cambiamenti nell’espressione del rimodellamento

della cromatina attraverso l’enzima O-GlcNAc transferasi (OGT);

Rilevazione nel tessuto placentare della prole maschile, ma non per la femminile

espressione di un vasto pattern genetico che è associato con il marchio istone attivo

H3K4me3.Eleonora Lombardi PsyD

Δt di esposizione

Finestra di vulnerabilità

Sesso della prole

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Segni epigenetici nello sperma:

• Espressione di RNAs non codificante il miRNAs e il piRNAs

• istoni • metilazione del DNA.

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PADRI PROLE Sex

SCONFITTA SOCIALE CRONICA

Fisiologia dello stress disregolata (HPA)Fenotipo comportamentale alterato

M/F

STRESS CRONICO

Fisiologia dello stress disregolata (HPA).

M/F

SOMM. COCAINA

Neurocircuito della ricompensa ipofunzionante. Fenotipo associato al cambio dell’acetilazione dell’H3 e BDNF.

M/F

DIETA DI ACIDI GRASSI

Sensibilità al glucosio, disfunzione delle cellule-β.

F

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• metiltransferasi del DNA e l’istone deacetilasi (HDAC)

• Inibitore dell’HDAC interruzione dello “sviluppo sessuale dimorfico” del letto nucleare della stria terminale (BNST).

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250 miRNA diversi Dalla conversione del testosterone gonadico in estradiolo nei maschi

Le femmine hanno il doppio del livello di espressione genica producendo una modalità post-trascrizionale sesso-

specifica di regolazione, con possibilità di rispondere in modo diverso agli insulti.

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02/05/23

Alcune evidenze:

Modelli animali e altri studi a confronto…Eleonora Lombardi PsyD

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