Curriculum Prigioni 2017 - Dipartimento di Scienze del Farmaco

PRIGIONI IVO
Dipartimento di afferenza: Scienze del Sistema Nervoso e del Comportamento
Ruolo: Prof. Ass.
Insegnamento in affidamento in programmazione didattica:
12345-
Fisiologia CTF
Fisiologia Cellulare (Ippocrate-Galeno) Farmacia
Fisiologia Umana CTF v. ord
Biologia Farmacia v. ord.
Fisiologia CTF v.ord.
Curriculum vitae
Posizione attuale:
Professore Associato di Fisiologia, Facoltà di Farmacia, Dipartimento di Sanità Pubblica e
Neuroscienze, Università di Pavia.
Carriera universitaria:
1973: Laurea a pieni voti in Scienze Biologiche - Università di Pavia
1973–78: Tecnico coadiutore presso l’Istituto di Fisiologia Generale - Università di Pavia.
1979-86: Tecnico Laureato presso l’Istituto di Fisiologia Generale - Università di Pavia
1987-90: Professore Associato incaricato di Fisiologia Generale - Facoltà di Farmacia - Università
di Pavia
1990-0ggi: Professore Associato di Fisiologia Generale- Facoltà di Farmacia - Università di Pavia.
Riconoscimenti e progetti finanziati:
1987 - oggi: Docente del Dottorato di ricerca in Scienze Fisiologiche, Università di Pavia.
1990 - oggi: Responsabile del Laboratorio di Fisiologia sensoriale, Università di Pavia.
Referee” delle Riviste: European Journal Physiology; Hearing Research; Neuroscience; Brain
Research; Journal of Physiology (Lond.).
Attività seminariale per i corsi di dottorato in Scienze Fisiologiche e partecipazione su invito a
conferenze nazionali e internazionali(anni 1980-2016)
Appartenenza a società scientifiche:
Società Italiana di Fisiologia; ARO (Association for Research in Otolaryngology); Society for
Neuroscience; APS (American Physiological Society); New York Academy of Sciences; Journal of
Physiology (London).
Attività didattiche/organizzative
Responsabile dei laboratori di Fisiologia per CTF e Farmacia. Attività seminariale per interni e
studenti di dottorato. Organizzazione esami studenti CTF e Farmacia.
Linee di ricerca
I principali argomenti di ricerca possono essere così riassunti:
- Studio dei processi coinvolti nella trasmissione afferente ed efferente
Uno dei primi argomenti di ricerca ha riguardato lo studio della trasmissione sinaptica alle sinapsi
cito-neurali delle cellule cigliate vestibolari. E’ stata indagata la natura del neurotrasmettitore che
viene liberato dal polo basale delle cellule cigliate e la distribuzione dei recettori pre- e postsinaptici su cui tale neurotrasmettitore agisce. Si è potuto dimostrare che le cellule cigliate del
canale semicircolare di rana rilasciano glutammato [Valli et al., 1985; Prigioni et al., 1990; Prigioni
and Russo 1995], che agisce sia su recettori ionotropici postsinaptici che su recettori presinaptici
[Prigioni et al., 1990; Prigioni et al, 1994].
Nell’ambito dello studio della trasmissione sinaptica è stato studiato anche il ruolo del sistema
efferente vestibolare (SEV) nel modulare la scarica nervosa afferente. In una serie di lavori si è
dimostrato che: a) il SEV può produrre fenomeni sia di inibizione che di facilitazione della attività
afferente [Rossi et al., 1980; Prigioni et al., 1983]; b) il SEV non è un sistema proiettivo ma diffuso
in cui singoli neuroni efferenti possono controllare contemporaneamente i canali semicircolari e gli
organi otolitici [Prigioni et al., 1983].
- Studio delle correnti ioniche nelle cellule cigliate
Le ricerche del Prof. Prigioni in questo campo hanno riguardato lo studio delle proprietà biofisiche
e funzionali (con la tecnica del patch clamp) dei canali ionici K+ e Ca2+ presenti sulle membrane
baso-laterali delle cellule cigliate vestibolari. Per poter definire l’espressione di questi canali nella
cresta ampollare, il nostro gruppo ha messo a punto per la prima volta la derivazione delle correnti
ioniche in fettine sottili di epitelio sensoriale [Masetto et al., 1994]. L’impiego di questo preparato
ha consentito di definire il corredo di canali K+ delle cellule cigliate (Kv, KA, KCa, Kir) e dimostrare
una chiara regionalizzazione delle correnti ioniche nell’epitelio sensoriale [Masetto et al., 1994;
Russo et al., 1995; Prigioni et al., 1996; Russo et al., 1996; Masetto et al., 1996; Marcotti et al.,
1999a,b; Russo et al., 2001] che potrebbe modulare le proprietà dinamiche (toniche, fasicotoniche, fasiche) delle varie unità sensoriali afferenti. Per quanto riguarda i canali Ca2+, il gruppo
del Prof. Prigioni è stato fra i primi a definire le proprietà distintive dei canali Ca2+ L non-L delle
cellule cigliate vestibolari [Prigioni et al., 1992. Abbiamo anche dimostrato che le correnti di Ca2+
variano in ampiezza lungo la cresta ampollare e questo suggerisce possibili variazioni del release
del trasmettitore afferente in relazione alla posizione delle cellule sensoriali [Russo et al., 2001;
Russo et al., 2003].
-Studio delle pompe Ca2+ (PMCA) e depositi intracellulari di Ca2+
I piu’ recenti interessi del Prof. Prigioni hanno riguardato l’espressione delle pompe del Ca2+
(PMCA) e il ruolo degli stores intracellulari di Ca2+ nella trasmissione sinaptica afferente. Per
quanto riguarda la PMCA, impiego di tecniche citochimiche ha consentito di dimostrare
un’abbondante espressione della pompa del Ca2+ a livello dell’apparato stereociliare [Gioglio et
al., 1998]. Più recentemente, l’impiego di tecniche di RT-PCR e immunomarcatura hanno
consentito di definire la natura e la localizzazione delle varie isoforme della PMCA [Gioglio et al.
2006, submitted]. Si sono raggiunte prove che le cellule cigliate esprimono le quattro isoforme
della PMCA finora conosciute e fra queste la PMC1 e la PMCA2 sono risultate le più abbondanti.
La prima appare segregata a livello della membrana basolaterale delle cellule sensoriali, mentre la
seconda viene espressa principalmente a livello dell’apparato stereociliare. Riguardo i depositi
intracellulari di Ca2+, in un recente lavoro [Lelli et al., 2003] e' stato dimostrato che un processo di
calcium-induced calcium release (CICR) da depositi intracellulari rianodina-sensibili sono in grado
di modulare i segnali di Ca2+ indotti da stimoli depolarizzanti e la trasmissione alla sinapsi
afferente. Recentemente abbiamo anche studiato la presenza di depositi di Ca2+ IP3-sensibili.
Abbiamo dimostrato che i recettori per l’IP3 sono abbondantemente espressi nelle cellule
sensoriali e che questi recettori sono implicati nel controllo della trasmissione sinaptica afferente
[Rossi et al., 2006]. Questi risultati rappresentano la prima dimostrazione di un coinvolgimento
diretto di un processo di CICR e della via dell’IP3 nel controllo del release del trasmettitore
afferente nelle cellule cigliate.
Studio della trasmissione sinaptica nelle cellule cigliate vestibolari di tipo I nel mammifero.
Il più recente interesse scientifico del Prof. Prigioni è stato rivolto allo studio delle sinapsi a calice
delle cellule cigliate di tipo I. E' stato messo a punto un preparato acuto di cresta ampollare di topo
che consente lo studio elettrofisiologico sia delle cellule cigliate che del calice nonchè del controllo
efferente. Applicando la tecnica del patch clamp abbiamo caratterizzato le conduttanze al K+ e al
Ca2+ e le risposte in voltaggio delle cellule cigliate di tipo I. Questi studi hanno anche consentito di
dimostrare che lo ione K+ ha un ruolo importante nella trasmissione sinaptica delle sinapsi a
calice. La ricerca è ora indirizzata allo studio delle proprietà elettrofisiologiche del calice e al
meccanismo che è alla base del controllo efferente.
Progetti finanziati
1997-2000-2002 : Responsabile locale di Progetti di ricerca Murst-Cofin –Finanziati.
2001- Responsabile nazionale Progetto Murst-Firb – Finanziato
2006 – Partecipazione ad un progetto di ricerca dell’ Agenzia Spaziale Italiana (ASI). - Finanziato.
2007 - Responsabile nazionale Progetto MURST-Cofin – Finanziato
2010 – Responsabile Progetto PRIN-COFIN - Finanziato
2011 - Partecipazione ad un progetto CARIPLO – Finanziato
Pubblicazioni recenti
1. An allosteric gating model recapitulates the biophysical properties of IK,L expressed in mouse
vestibular Type I hair cells . Tavazzani E, Spaiardi P, Zampini V, Contini D, Manca M, Russo G,
Prigioni I, Marcotti W, Masetto S. J Physiol. 2017 . Submitted
2 .Distinct roles of Eps8 in the maturation of cochlear and vestibular hair cells. Tavazzani E,
Spaiardi P, Zampini V, Contini D, Manca M, Russo G, Prigioni I, Marcotti W, Masetto S.
Neuroscience. 2016 Jul 22;328:80-91. doi: 10.1016/j.neuroscience.2016.04.038, PMID: 27132230
3. Glutamic acid decarboxylase 67 expression by a distinct population of mouse vestibular
supporting cells. Tavazzani E, Tritto S, Spaiardi P, Botta L, Manca M, Prigioni I, Masetto S, Russo
G.Front Cell Neurosci. 2015 Apr 1;9:101. doi: 10.3389/fncel.2015.00101, PMID: 25883549 Free
PMC Article
4. Intercellular K⁺ accumulation depolarizes Type I vestibular hair cells and their associated
afferent nerve calyx. Contini D, Zampini V, Tavazzani E, Magistretti J, Russo G, Prigioni I, Masetto
S. Neuroscience. 2012 Dec 27;227:232-46. doi: 10.1016/j.neuroscience.2012.09.051, PMID:
23032932
5. Acute effects of gentamicin on the ionic currents of semicircular canal hair cells in the frog.
Martini M, Canella R, Prigioni I, Russo G, Tavazzani E, Fesce R, Rossi ML. Hear Res. 2011
Dec;282(1-2):151-60. doi: 10.1016/j.heares.2011.08.011.
6.). Ionic currents in hair cells dissociated from frog semicircular canals after preconditioning
under micro-gravity conditions. Martini M, Canella R., Leparulo A, Prigioni I, Fesce R, Rossi ML
2011. American Journal of Physiology, vol. 296; p. 1585-1597, ISSN: 0363-6135
7. Analysis of pre -and postsynaptic activity in the frog semicircular canal following ototoxic insult:
differential recovery of background and evoked activity. Russo G, Calzi D, Gioglio L, Botta L,
Polimeni L, Zucca G, Martini M, Contini D, Fesce R, Rossi ML, Prigioni I, 2010. Neuroscience, vol.
163; p. 1327-1339, ISSN: 0306-4522
N. totale pubblicazioni 52, Hindex 23, n. citazioni 611.