Uno studio ha scoperto una terza tipologia di cellule cerebrali essenziali che agiscono sui circuiti cerebrali legati alla memoria, all’attenzione e al controllo del movimento. Pubblicata da Nature, la ricerca è stata condotta anche da studiosi dell’Università di Roma Tor Vergata e della Fondazione Santa Lucia IRCCS di Roma.
I ricercatori hanno individuato una particolare tipologia di astrociti. Queste cellule sono tra i componenti della “glia”, cioè la parte non-neuronale del cervello che fornisce struttura, nutrimento e regola l’ambiente all’interno dell’encefalo.
Gli astrociti scoperti dal gruppo di ricerca “sono però differenti – riferisce una nota – perché presentano caratteristiche neuronali. E sono in grado di mettere in circolo il glutammato, un neurotrasmettitore. Questa caratteristica, mai osservata prima di questo studio, pone questi astrociti a metà tra le cellule gliali e le cellule neuronali. Ed evidenzia l’esistenza di una terza categoria di cellule, finora sconosciuta, necessaria al buon funzionamento del cervello”.
L’importante scoperta del gruppo di ricerca internazionale
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Lo studio è stato condotto da un team internazionale di ricercatori. Tra questi, anche la farmacologa e neuroscienziata Ada Ledonne, attualmente ricercatrice presso l’Università di Roma Tor Vergata e anche presso la Fondazione Santa Lucia IRCCS.
«I risultati ottenuti – spiega Ledonne – dimostrano che gli astrociti glutammatergici influenzano l’attività neuronale, la neurotrasmissione e la plasticità sinaptica in importanti circuiti cerebrali, quali il circuito cortico-ippocampale e il sistema dopaminergico nigrostriatale, con implicazioni nella regolazione di processi di apprendimento e memoria, controllo del movimento, e insorgenza di crisi epilettiche». Inoltre, aggiunge, «è stato evidenziato un ruolo importante degli astrociti glutammatergici nel controllo del circuito cerebrale che regola il movimento, il sistema dopaminergico nigrostriatale, la cui alterazione funzionale è alla base della malattia di Parkinson».
Scoperta terza tipologia di cellule cerebrali essenziali
Le cellule scoperte sono coinvolte anche nei meccanismi di plasticità sinaptica neuronale, ossia nei meccanismi che regolano la forza della comunicazione tra i neuroni.
“In particolare – chiarisce la nota – lo studio dimostra che gli astrociti glutammatergici sono essenziali per una forma di plasticità (chiamata potenziamento a lungo termine). Plasticità che è “alla base dei processi di apprendimento. Infatti, interferendo con la funzione di questo nuovo tipo di astrociti nei modelli sperimentali si ha un danneggiamento della memoria. L’identificazione di questa nuova tipologia di cellule cerebrali con caratteristiche intermedie tra astrociti e neuroni risolve le precedenti controversie sulla capacità degli astrociti di effettuare rilascio vescicolare di trasmettitori. In questo modo costituisce un notevole avanzamento della conoscenza dei meccanismi di funzionamento del cervello”.
Nuove strade per la creazione di terapie innovative
I risultati ottenuti sono “pertanto – conclude la nota – estremamente utili alla comprensione dei meccanismi che portano allo sviluppo di diverse patologie neurologiche. Non solo, si aprono così, anche nuove strade per la creazione di terapie innovative. Queste potranno agire sul meccanismo appena scoperto e influenzare il decorso di varie malattie cerebrali”.
Andrea Volterra, professore emerito dell’Università di Losanna, ha diretto il lavoro sempre in Svizzera visiting faculty al Wyss Center for Bio and Neuroengineering di Ginevra. In passato anche visiting scientist alla Fondazione Santa Lucia Irccs di Roma. Seconda autrice dello studio è la farmacologa e neuroscienziata Ada Ledonne. Oggi è ricercatrice all’università di Roma Tor Vergata e all’Irccs Santa Lucia, nel laboratorio di Neurologia sperimentale. Il laboratorio è diretto dal docente di Tor Vergata Nicola Biagio Mercuri, che ha contribuito allo studio.