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Mechanisms of Skeletal Muscle Adaptation to Resistance Training in Spinal Muscular Atrophy

Descrizione del progetto

Terapia con esercizi di forza per l’atrofia muscolare spinale

L’atrofia muscolare spinale (SMA) è una rara malattia genetica associata alla perdita progressiva di motoneuroni, con conseguente debolezza e atrofia muscolare. È causata da una carenza della proteina SMN (survival motor neuron), essenziale per la funzione dei motoneuroni e il mantenimento dei muscoli. Sebbene le terapie mirate all’SMN siano utili, sono necessarie ulteriori strategie per sostenere la salute a lungo termine e migliorare la qualità della vita. Con il sostegno del programma di azioni Marie Skłodowska-Curie, il progetto SMA-RT studierà l’impatto dell’allenamento di resistenza nella SMA. I ricercatori utilizzeranno modelli di topi transgenici per studiare le risposte morfologiche, funzionali e molecolari all’esercizio fisico. L’obiettivo è quello di condurre uno studio clinico sui pazienti SMA e di stabilire il training fisico come terapia di supporto.

Obiettivo

Spinal Muscular Atrophy (SMA) is a debilitating neuromuscular disorder characterised by progressive motoneuron degeneration, which causes muscle atrophy and weakness. By combining pre-clinical studies and a clinical trial, this 36-month Global Fellowship aims to explore the beneficial role of exercise as a therapeutic strategy to support SMA treatment and improve clinical outcomes. During my outgoing phase at Harvard University, I will employ two transgenic SMA mouse models to investigate the skeletal muscle adaptations to overloading, achieved via synergistic ablation, a model historically used to study muscle hypertrophy and mimic human resistance training. In WP1, I will investigate the muscle morphological, functional, and transcriptomic responses to overloading in SMNΔ7 mutant mice, which, similarly to patients, present ubiquitous SMN deficiency and lifespan extension via pharmacological treatment. In WP2, I will perform the same overloading protocol and similar analyses on a mouse model presenting SMN knockout restricted to muscle satellite cells (Pax7:SMN-KO). While ubiquitous SMN deficiency triggers motoneuron degeneration, this model enables to focus on the role of satellite cells in SMA by deleting SMN selectively in these cells. During my incoming phase at the University of Padova, I will assess whether the molecular mechanisms underlying muscle adaptation identified in mice are translatable to humans, examining the response of SMA type III/IV patients, presenting the milder form of SMA, to a resistance training intervention (WP3). I will employ musculoskeletal imaging techniques, advanced EMG methods, and muscle biopsy and blood sample analysis to perform a comprehensive analysis, which is lacking to date. This project aims to propose exercise as a novel strategy to improve the quality of life in patients affected by SMA and other devastating neuromuscular disorders, also reducing the heavy socioeconomic burden associated with these diseases.

Campo scientifico (EuroSciVoc)

Parole chiave

Programma(i)

Argomento(i)

Meccanismo di finanziamento

HORIZON-TMA-MSCA-PF-GF - HORIZON TMA MSCA Postdoctoral Fellowships - Global Fellowships

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Invito a presentare proposte

(si apre in una nuova finestra) HORIZON-MSCA-2024-PF-01

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Coordinatore

UNIVERSITA DEGLI STUDI DI PADOVA
Contributo netto dell'UE
€ 396 991,08
Indirizzo
VIA 8 FEBBRAIO 2
35122 Padova
Italia
Regione
Nord-Est Veneto Padova
Tipo di attività
Higher or Secondary Education Establishments
Collegamenti
Costo totale
Nessun dato

Partner (1)