Generazione di modelli di lesioni retiniche nei girini di Xenopus

Il mio laboratorio si occupa di rigenerazione retinica. Stiamo usando la rana Xenopus come sistema modello. Questo anfibio è infatti piuttosto affascinante perché a differenza dei mammiferi, come noi, può rigenerare la sua retina in modo molto efficiente in caso di lesioni.

E stiamo studiando il meccanismo sottostante perché, in futuro, potrebbe essere utile per innescare la rigenerazione retinica in pazienti umani affetti da malattie neurodegenerative retiniche. Recentemente abbiamo scoperto che oltre alle cellule staminali nella periferia della retina e nell'epitelio pigmentato retinico, anche le cellule neurogliali possono essere reclutate per la rigenerazione retinica in caso di lesioni. E così ora stiamo studiando i legami tra la neuroinfiammazione e la capacità rigenerativa di queste cellule.

Sembra infatti che la nicchia neuroinfiammatoria sia un attore chiave nella modulazione della rigenerazione della retina. Per studiare i meccanismi cellulari e molecolari coinvolti nella rigenerazione retinica, abbiamo sviluppato diversi paradigmi di lesione retinica in Xenopus. Il primo è una lesione meccanica della retina.

La seconda è una linea transgenica che consente l'ablazione condizionale dei fotorecettori mediata dalla nitroreduttasi. Il terzo è un modello di retinite pigmentosa basato sul knockout della rodopsina mediato da CRISPR/Cas9 e, per finire, un modello citotossico guidato dall'iniezione intraoculare di cloruro di cobalto o CoCl2. Il laboratorio che mi ha ospitato ha dimostrato che, sebbene Xenopus sia in grado di rigenerare la sua retina, l'efficienza è molto variabile e dipende dagli stadi del girino o dalla specie, Xenopus laevis o tropicalis.

Questo rende Xenopus un modello fantastico per illustrare i meccanismi molecolari che innescano o limitano la rigenerazione della retina.