Ricerca sul cervello, all’Università di Pavia oltre 6,5 milioni di euro per cinque progetti d’eccellenza

PAVIA – Oltre 6,5 milioni di euro per cinque progetti di ricerca, tutti guidati da ricercatrici e dedicati ad alcune delle sfide più complesse delle neuroscienze contemporanee. È il significativo risultato ottenuto dal Dipartimento di Scienze del Sistema Nervoso e del Comportamento dell’Università di Pavia nell’ambito del Fondo Italiano per la Scienza (FIS), il programma del Ministero dell’Università e della Ricerca destinato al finanziamento della ricerca di eccellenza.

I progetti finanziati spaziano dallo studio dei disturbi alimentari ai meccanismi che regolano stress ed emozioni nei primi mesi di vita, fino alla malattia di Parkinson, affrontata attraverso differenti prospettive: dalla comprensione dei meccanismi biologici che ne determinano insorgenza e progressione alla creazione di modelli virtuali personalizzati del cervello, passando per lo studio del cervelletto e delle possibili applicazioni della neuromodulazione non invasiva.

Un risultato che premia cinque ricercatrici – Manuela Sellitto, Sarah Nazzari, Roberta M. Lorenzi, Silvia Paola Caminiti e Maria Mancini – e conferma il ruolo della ricerca pavese nel campo delle neuroscienze e dello studio del comportamento.

BREADCRUMB: corpo, cervello e comportamento alimentare

Il finanziamento più consistente è stato assegnato a Manuela Sellitto, che con il progetto BREADCRUMB – Body REpresentation And DeCision-making Role for a Unitary Model of eating Behaviour – ha ottenuto un Consolidator Grant da 1.582.750 euro, per una durata di cinque anni.
Al centro della ricerca c’è un interrogativo che mette in relazione la percezione del proprio corpo con le decisioni che assumiamo ogni giorno nei confronti del cibo. Il progetto cercherà infatti di comprendere come il modo in cui una persona rappresenta mentalmente il proprio corpo possa influenzare le scelte alimentari e, contemporaneamente, come queste ultime possano incidere sulla rappresentazione corporea.
BREADCRUMB utilizzerà un approccio multidisciplinare per approfondire i meccanismi che collegano questi due aspetti, con particolare attenzione ai processi interocettivi, cioè alla percezione dei segnali provenienti dall’interno dell’organismo. Lo studio coinvolgerà sia persone sane sia soggetti con anoressia nervosa e obesità, con l’obiettivo di arrivare a una comprensione più completa dei meccanismi alla base del comportamento alimentare.

UNIVERSE studierà stress ed emozioni nei primi mesi di vita

Si concentra invece sulle primissime fasi dello sviluppo il progetto UNIVERSE – Understanding the Neurobiological Impact of Environmental Unpredictability on Early Stress and Emotion Regulation, coordinato da Sarah Nazzari.
La ricerca ha ricevuto uno Starting Grant di 1.163.934 euro e avrà una durata di cinque anni. L’obiettivo è comprendere in che modo l’imprevedibilità dell’ambiente nei primi mesi di vita possa influenzare lo sviluppo dei sistemi che permettono di regolare lo stress e le emozioni.
Lo studio prenderà in considerazione diversi elementi presenti nell’ambiente nel quale cresce il bambino. Tra questi figurano fattori molto vicini alla quotidianità familiare, come la variabilità dell’umore materno, i comportamenti di accudimento e le caratteristiche dell’ambiente domestico.
Ma lo sguardo dei ricercatori si allargherà anche al contesto esterno. Verranno infatti analizzati fattori quali inquinamento atmosferico, temperatura e disponibilità di verde urbano, per comprendere come differenti forme di imprevedibilità ambientale possano incidere sullo sviluppo precoce.

Un “avatar” virtuale del cervello per studiare la stimolazione profonda

Tecnologia, neuroscienze e medicina si incontrano nel progetto AVATAR – Advanced Virtual brAin models to predicT the effects of deep brAin stimulation on neuRal activity, con il quale Roberta M. Lorenzi ha ottenuto uno Starting Grant da 1.199.636 euro per cinque anni.
Il progetto punta a sviluppare una tecnologia capace di modellizzare l’attività cerebrale dei pazienti sottoposti a stimolazione cerebrale profonda per il trattamento della malattia di Parkinson.
L’obiettivo è particolarmente ambizioso: realizzare una sorta di “avatar” virtuale del cervello del singolo paziente, cioè un modello personalizzato attraverso il quale riprodurre al computer gli effetti di differenti schemi di stimolazione sulle reti neurali.
La possibilità di simulare “in silico” le risposte cerebrali potrebbe fornire nuovi strumenti per comprendere gli effetti della stimolazione profonda e studiare strategie sempre più personalizzate.

Parkinson, sotto la lente i meccanismi della progressione della malattia

Alla malattia di Parkinson è dedicato anche SYNchronPD – From Genes to Virtual Brain: Defining the Pathogenic Mechanisms Promoting α-Synuclein Seeding and Spreading in Parkinson’s Disease, progetto guidato da Silvia Paola Caminiti.
La ricerca ha ottenuto uno Starting Grant di 1.322.079 euro e avrà una durata di tre anni.
In questo caso l’attenzione sarà concentrata sui meccanismi responsabili dell’insorgenza e della progressione della patologia. In particolare, i ricercatori studieranno la diffusione dell’α-sinucleina, proteina strettamente legata ai processi patologici del Parkinson, la sua interazione con la proteina tau e il ruolo delle varianti del gene GBA1.
L’obiettivo è quindi approfondire alcuni dei processi biologici che accompagnano la malattia, cercando di ricostruire i passaggi che favoriscono la sua evoluzione.

CARE-PD, una nuova prospettiva sul ruolo del cervelletto

Completa il gruppo dei cinque progetti finanziati CARE-PD – ChAracterizing the contRibution of cErebellum to Parkinson’s Disease during pathology progression to treat symptoms with non-invasive neuromodulation, coordinato da Maria Mancini.
Il progetto ha ottenuto uno Starting Grant da 1.320.135 euro per tre anni e punta ad approfondire un aspetto ancora non completamente chiarito della malattia di Parkinson: il ruolo del cervelletto.
Tradizionalmente, gran parte della ricerca sul Parkinson si è concentrata sui gangli della base. Evidenze più recenti suggeriscono però che anche il cervelletto possa avere un ruolo importante nei meccanismi di adattamento dell’organismo e nella progressione della patologia.
CARE-PD cercherà quindi di definire con maggiore precisione questo contributo, esplorando allo stesso tempo le potenzialità della neuromodulazione non invasiva nel trattamento dei sintomi.

Nel complesso, i cinque finanziamenti superano 6,5 milioni di euro e sosterranno programmi di ricerca della durata compresa tra tre e cinque anni. Pur partendo da interrogativi differenti, i progetti condividono un elemento comune: cercare di comprendere sempre meglio il funzionamento del cervello umano e i complessi rapporti tra attività cerebrale, ambiente e comportamento, trasformando le nuove conoscenze scientifiche in possibili strumenti per affrontare patologie e disturbi che hanno un forte impatto sulla vita delle persone.
(in copertina immagine di repertorio tratta dal sito Unsplash)