Per sindromi autistiche si intendono disturbi pervasivi dello sviluppo, principalmente di origine genetica, caratterizzati da deficit di comunicazione, di interazione sociale e di comportamento, che si manifestano in circa 1 su 150 bambini sotto i 3 anni. In rari casi, l'autismo è associato a singole mutazioni di geni coinvolti nella trasmissione nervosa a livello della sinapsi (il punto di incontro tra la terminazione di un neurone da cui viene rilasciata a la molecola chimica del neurotrasmettitore ed il neurone bersaglio del neurotrasmettitore). Tra queste, di particolare interesse è la mutazione R451C del gene per la NLG3, una molecola di adesione che si trova sulla membrana post-sinaptica che si lega alla neurexina, una molecola che si trova invece sulla membrana presinaptica. Questa interazione assicura la stabilizzazione delle sinapsi e un corretto equilibrio tra i meccanismi di eccitazione (E) e inibizione (I) in specifiche aree cerebrali. Un’alterazione dell’equilibrio E/I è alla base di molti disturbi neuropsichiatrici e di sviluppo. Topi transgenici portatori della mutazione umana costituiscono un modello ideale per studiare i meccanismi fisiopatologici dell’autismo. In questo progetto, tecniche elettrofisiologiche in vitro ed in vivo permetteranno di studiare come, durante le prime fasi dello sviluppo del cervello, la mutazione R451C della NLG3 sia in grado di produrre nell'area cerebrale dell’ippocampo alterazioni della plasticità sinaptica e dell’attività elettrica cerebrale, in particolare delle onde cerebrali del ritmo gamma, alla base dei processi cognitivi di apprendimento. Per plasticità sinaptica s’intende la capacità delle sinapsi di modificare la loro efficacia in risposta alle richieste del mondo esterno, in modo dipendente dall’esperienza e/o dall’attività neuronale. L’apprendimento è pertanto un processo adattativo che ha un notevole impatto sulle proprietà dinamiche delle reti neurali e sull'elaborazione delle informazioni. Questo studio permetterà di approfondire le nostre conoscenze sui meccanismi alla base delle malattie dello spettro autistico e di identificare nuovi bersagli terapeutici per la loro cura.