Esperienze e opinioni

I quattro tipi di cellule gliali del cervello: le cellule ependimali (rosa) foderano i ventricoli del cervello, mentre gli astrociti (verde), le microglia (rosso scuro) e gli oligodendrociti (azzurro) circondano, racchiudono e collegano i neuroni (beige) nell'interno del cervello. Fonte: [url=https://commons.wikimedia.org/wiki/File:Glial_Cell_Types.png]Holly Fischer, via Wikimedia Commons[/url]Il tuo cervello ha circa 86 miliardi di neuroni, che, in base alla neurobiologia tradizionale, sottendono tutte le meraviglie di percezione, apprendimento, memoria, emozione e coscienza. In omaggio a tutti quei neuroni, i ricercatori che studiano il cervello, come me, sono chiamati neuroscienziati, mentre i medici che trattano i disturbi cerebrali sono chiamati neurologi e neurochirurghi.

Ma tutta l'attenzione sui neuroni, insieme con il prestigio che viene dall'avere 'neuro' nella descrizione del tuo lavoro, ignora un fatto estremamente importante, ma scomodo: i neuroni costituiscono solo la metà del tuo cervello. Proprio così: il cranio umano medio è la patria di oltre 170 miliardi di cellule cerebrali, la metà delle quali non sono assolutamente neuroni, ma le cosiddette cellule gliali.

Puoi essere perdonato per non aver sentito parlare molto delle glia, perché per più di cento anni la maggior parte dei neuroscienziati ha visto le glia come cellule poco interessanti, le cui funzioni principali erano solo tenere insieme i neuroni (da qui il nome glia, dal greco 'colla') e di eseguire funzioni metaboliche banali a supporto dei veri eroi del cervello: le cellule nervose.

Alcuni scienziati avevano dei dubbi che l'evoluzione, che cerca la spietata efficienza in tutte le cose, possa 'sprecare' la metà del cervello su funzioni relativamente poco importanti. Ma anche quegli scienziati hanno trovato misterioso il vero valore della glia perché, a differenza dei neuroni che hanno i potenziali d'azione (picchi) facilmente misurabili e le potenzialità classificate, le attività elettrica e neuro-chimica delle glia sono molto difficili da catturare con strumenti come i micro-elettrodi.

Tuttavia, nonostante siano state viste a lungo come comprimarie, le glia stanno rapidamente passando allo status di superstar del cervello, poiché nuove tecniche cominciano a svelare il mistero della loro funzione. Ecco alcune delle più recenti scoperte che stanno spingendo le glia al loro posto di tutto rispetto:

• Le cellule gliali sono di fondamentale importanza per l'elaborazione delle informazioni, su diversi percorsi di comunicazione neurone-glia, che comprendono, secondo Doug Fields dei NIH, “flussi ionici, neurotrasmettitori, molecole di adesione cellulare, e molecole specializzate nella segnalazione rilasciate dalle regioni sinaptiche e non-sinaptiche del neurone”.
• Le glia hanno un ruolo importante nell'intelligenza umana. Astrociti del cervello umano trapiantati nei topi, li hanno resi più intelligenti a muoversi nei labirinti e in altri compiti di apprendimento. E la ricerca precedente ha mostrato che il cervello di Einstein aveva un numero insolitamente elevato di cellule gliali in alcune regioni della corteccia cerebrale.
• Un modo con cui le cellule gliali contribuiscono all'intelligenza, alla memoria e all'apprendimento è circondando e racchiudendo le sinapsi, comunicando con le membrane nervose pre-sinaptiche e post-sinaptiche in modo tale da aumentare l'efficienza della trasmissione sinaptica e la formazione di nuove sinapsi durante l'apprendimento.
• L'infiammazione associata con l'attività delle cellule gliali - alcune glia rilasciano composti pro-infiammatori, come le citochine - è sempre più implicata nello sviluppo di malattie neurodegenerative come il Parkinson e l'Alzheimer. Anche se la ricerca iniziale aveva suggerito che le cellule gliali stanno semplicemente rispondendo ai processi di malattia nei neuroni, nuove scoperte suggeriscono che i cambiamenti nella glia possono in realtà essere i principali fattori scatenanti di una vasta gamma di malattie neurodegenerative.
• Nuovi dati suggeriscono che le cellule gliali ependimali possono trasformarsi in neuroni funzionanti anche nel cervello adulto, contribuendo a mantenere sana la funzione cerebrale con l'avanzare dell'età.

Perché tutto questo è importante

Oltre a vantarci di avere oltre 170 miliardi di cellule cerebrali (invece di appena 85 miliardi), perché dovremmo preoccuparci che le glia sono molto più affascinanti di quanto pensavamo?

• La diagnosi precoce e il trattamento delle malattie neurodegenerative potrebbe migliorare con una maggiore attenzione alla patologia delle cellule gliali.
• La riabilitazione da ictus e lesioni cerebrali potrebbe essere migliorata attraverso una maggiore conoscenza del ruolo delle glia nella formazione di nuove sinapsi, e in alcuni casi, di tessuto cicatriziale dannoso.
• Medicinali che puntano specificamente i percorsi di comunicazione glia-neuroni potrebbero offrire nuove speranze per il trattamento della depressione, dell'ansia, della schizofrenia e di altre malattie mentali.
• I sistemi di IA (intelligenza artificiale) potrebbero essere notevolmente migliori (e diventare meno fragili e difettosi) se modellano le reti glia-neuroni, invece che solo le reti neurali come avviene ora.

Con tutti questi nuovi dati dal laboratorio, e le interessanti possibilità per il futuro, spero che tu sia elettrizzato sulle glia come lo sono io. In realtà, sono così innamorato di queste cellule del cervello con poca visibilità, che sto cambiando ufficialmente la descrizione del mio lavoro da neuroscienziato a gliascienziato, e se mai svilupperò sintomi di malattia del cervello, cercherò aiuto medico non da un neurologo o da un neurochirurgo, ma da un gliologo o gliachirurgo.