Iscriviti alla newsletter



Registrati alla newsletter (giornaliera o settimanale):
Ricevi aggiornamenti sulla malattia, gli eventi e le proposte dell'associazione. Il tuo indirizzo email è usato solo per gestire il servizio, non sarà mai ceduto ad altri.


Ricercatori riescono a vedere la comunicazione tra i neuroni



Ricercatori riescono a vedere la comunicazione tra i neuroniLe sinapsi di un neurone vivente. La struttura complessiva di una cellula in una fitta rete di neuroni interconnessi è visibile dall'espressione di una proteina fluorescente rossa e verde che riempie tutta quella cellula (Fonte: University of Maryland School of Medicine)Da più di cento anni i neuroscienziati sanno che le cellule nervose comunicano tra loro attraverso dei piccoli spazi, un meccanismo chiamato «trasmissione sinaptica» (le sinapsi sono le connessioni tra i neuroni).


Le informazioni sono passate da una cellula all'altra da neurotrasmettitori come il glutammato, la dopamina e la serotonina, che attivano i recettori sul neurone ricevente per trasmettere messaggi eccitatori o inibitori.


Ma al di là di questo schema di base, finora erano ignoti i dettagli di questo aspetto cruciale della funzione del cervello. Ora una nuova ricerca di scienziati della University of Maryland (UM) ha chiarito per la prima volta l'architettura di questo processo. Il documento è stato pubblicato ieri sulla rivista Nature.


Le sinapsi sono macchine molecolari molto complicate. Sono anche molto piccole: solo pochi milionesimi di centimetro di diametro. Devono essere incredibilmente piccole, dal momento che ne abbiamo bisogno di moltissime; il cervello ne possiede circa 100 trilioni (*), e ognuna è sintonizzata individualmente e precisamente per trasmettere segnali più forti o più deboli tra le cellule.


Per osservare le caratteristiche su questa scala sub-microscopica, i ricercatori si sono rivolti a una tecnologia innovativa denominata «imaging a singola molecola», che può individuare e monitorare il movimento delle singole molecole proteiche entro i limiti di una sola sinapsi, anche nelle cellule viventi. Usando questo approccio, gli scienziati hanno identificato uno schema inaspettato e preciso nel processo di neurotrasmissione. I ricercatori hanno esaminato le sinapsi di ratto coltivate che, in termini di struttura generale, sono molto simili alle sinapsi umane.


"Stiamo vedendo cose che non sono mai state viste prima. Questa è un'area completamente nuova di indagine", ha detto Thomas Blanpied PhD, professore associato del Dipartimento di Fisiologia, e leader del gruppo che ha eseguito il lavoro. "Da molti anni abbiamo l'elenco dei molti tipi di molecole che si trovano a livello delle sinapsi, ma ciò non ci ha portato molto lontani nella comprensione di come si combinano queste molecole, o come funziona davvero il processo strutturalmente. Ora, con l'«imaging a singola molecola» abbiamo mappato il punto dove si trovano molte delle proteine ​​chiave, e siamo finalmente in grado di rivelare la struttura architettonica di base della sinapsi".


Nel documento Blanpied descrive un aspetto inatteso di questa architettura che può spiegare perché le sinapsi sono così efficienti, ma anche suscettibili di rotture nelle malattie: ad ogni sinapsi, le proteine ​​chiave sono organizzati in modo molto preciso in tutto lo spazio tra le cellule.


"I neuroni fanno un lavoro migliore di quanto abbiamo mai immaginato nel posizionare il rilascio di molecole neurotrasmettitrici vicino ai loro recettori", dice Blanpied. "Le proteine ​​dei due neuroni diversi sono allineate con grande precisione, quasi a formare una colonna che si estende tra le due cellule". Questa prossimità ottimizza la potenza di trasmissione, e suggerisce anche nuovi modi per modificare tale trasmissione.


La comprensione di questa architettura aiuterà a chiarire come funziona la comunicazione all'interno del cervello, o, nel caso di malattie psichiatriche o neurologiche, come NON funziona. Blanpied si sta concentrando anche sull'attività delle "molecole di adesione", che si estendono da una cellula all'altra e possono essere importanti pezzi della "nano-colonna".


Egli sospetta che, se le molecole di adesione non sono posizionate correttamente nella sinapsi, si rompe la sua architettura, e i neurotrasmettitori non riescono a svolgere il proprio lavoro. Blanpied ipotizza che, almeno in alcuni disturbi, il problema può essere che, anche se il cervello ha la giusta quantità di neurotrasmettitori, le sinapsi non trasmettono efficientemente queste molecole.


Blanpied dice che questo miglioramento della comprensione dell'architettura sinaptica potrebbe portare ad una migliore comprensione delle malattie cerebrali come la depressione, la schizofrenia e l'Alzheimer, e forse suggerire nuove idee per i trattamenti.

 

Il video sviluppato dall'autore:

 

(*) Negli Stati Uniti e nel mondo anglosassone in genere trillion equivale a 1000 miliardi (uguale a 1012); mentre in italiano trilione equivale a un miliardo di miliardi. (Fonte: Wikipedia)

 

 


Fonte: University of Maryland (> English text) - Traduzione di Franco Pellizzari.

Riferimenti: Ai-Hui Tang, Haiwen Chen, Tuo P. Li, Sarah R. Metzbower, Harold D. MacGillavry, Thomas A. Blanpied. A trans-synaptic nanocolumn aligns neurotransmitter release to receptors. Nature, 2016; DOI: 10.1038/nature19058

Copyright: Tutti i diritti di eventuali testi o marchi citati nell'articolo sono riservati ai rispettivi proprietari.

Liberatoria: Questo articolo non propone terapie o diete; per qualsiasi modifica della propria cura o regime alimentare si consiglia di rivolgersi a un medico o dietologo. Il contenuto non dipende da, nè impegna l'Associazione Alzheimer onlus di Riese Pio X. I siti terzi raggiungibili da eventuali links contenuti nell'articolo e/o dagli annunci pubblicitari sono completamente estranei all'Associazione, il loro accesso e uso è a discrezione dell'utente. Liberatoria completa qui.

Nota: L'articolo potrebbe riferire risultati di ricerche mediche, psicologiche, scientifiche o sportive che riflettono lo stato delle conoscenze raggiunte fino alla data della loro pubblicazione.


 

Notizie da non perdere

Il sonno resetta i neuroni per i nuovi ricordi del giorno dopo

11.09.2024 | Ricerche

Tutti sanno che una buona notte di sonno ripristina l'energia di una persona; ora un nuo...

Il Protocollo Bredesen: si può invertire la perdita di memoria dell'Alzhe…

16.06.2016 | Annunci & info

I risultati della risonanza magnetica quantitativa e i test neuropsicologici hanno dimostrato dei...

Pressione bassa potrebbe essere uno dei colpevoli della demenza

2.10.2019 | Esperienze & Opinioni

Invecchiando, le persone spesso hanno un declino della funzione cerebrale e spesso si pr...

Svelata una teoria rivoluzionaria sull'origine dell'Alzheimer

28.12.2023 | Ricerche

Nonostante colpisca milioni di persone in tutto il mondo, il morbo di Alzheimer (MA) man...

Tre modi per smettere di preoccuparti

29.07.2020 | Esperienze & Opinioni

Sai di essere una persona apprensiva se ti identifichi con Flounder in La Sirenetta o co...

Pensaci: tenere attivo il cervello può ritardare l'Alzheimer di 5 anni

21.07.2021 | Ricerche

Mantenere il cervello attivo in vecchiaia è sempre stata un'idea intelligente, ma un nuo...

Identificazione dei primi segnali dell'Alzheimer

7.03.2022 | Ricerche

Un team multidisciplinare di ricerca, composto da ricercatori del progetto ARAMIS, dell...

Flusso del fluido cerebrale può essere manipolato dalla stimolazione sensorial…

11.04.2023 | Ricerche

Ricercatori della Boston University, negli Stati Uniti, riferiscono che il flusso di liq...

Scoperta nuova causa di Alzheimer e di demenza vascolare

21.09.2023 | Ricerche

Uno studio evidenzia la degenerazione delle microglia nel cervello causata dalla tossicità del ferro...

Stimolazione dell'onda cerebrale può migliorare i sintomi di Alzheimer

15.03.2019 | Ricerche

Esponendo i topi a una combinazione unica di luce e suono, i neuroscienziati del Massach...

Come vivere in modo sicuro con la demenza a casa tua

12.11.2020 | Esperienze & Opinioni

C'è un malinteso comune che la persona con una diagnosi di demenza perde la sua indipend...

Paesi asiatici assistono gli anziani in modo diverso: ecco cosa possiamo impar…

28.10.2020 | Esperienze & Opinioni

A differenza dei paesi occidentali, le culture tradizionali asiatiche mettono un forte a...

Immergersi nella natura: gioia, meraviglia ... e salute mentale

10.05.2023 | Esperienze & Opinioni

La primavera è il momento perfetto per indugiare sulle opportunità.

La primavera è un m...

Convalidare il sentimento aiuta meglio di criticare o sminuire

30.03.2020 | Ricerche

Sostenere i tuoi amici e la famiglia può aiutarli a superare questi tempi di incertezza...

Perché dimentichiamo? Nuova teoria propone che 'dimenticare' è in re…

17.01.2022 | Ricerche

Mentre viviamo creiamo innumerevoli ricordi, ma molti di questi li dimentichiamo. Come m...

Il ruolo sorprendente delle cellule immunitarie del cervello

21.12.2020 | Ricerche

Una parte importante del sistema immunitario del cervello, le cellule chiamate microglia...

Scoperto il punto esatto del cervello dove nasce l'Alzheimer: non è l…

17.02.2016 | Ricerche

Una regione cruciale ma vulnerabile del cervello sembra essere il primo posto colpito da...

Perché la tua visione può prevedere la demenza 12 anni prima della diagnosi

24.04.2024 | Ricerche

 

Gli occhi possono rivelare molto sulla salute del nostro cervello: in effetti, i p...

Perché le cadute sono così comuni nell'Alzheimer e nelle altre demenze?

4.09.2020 | Esperienze & Opinioni

Le cadute hanno cause mediche o ambientali

Una volta che si considerano tutte le divers...

Allenamento con i pesi protegge il cervello delle persone anziane dalla demenz…

15.04.2025 | Ricerche

Uno studio, condotto presso l'Università di Stato di Campinas (Brasile), ha scoperto che dopo sei...

Logo AARAssociazione Alzheimer OdV
Via Schiavonesca 13
31039 Riese Pio X° (TV)

Seguici su

 
enfrdeites

We use cookies

Utilizziamo i cookie sul nostro sito Web. Alcuni di essi sono essenziali per il funzionamento del sito, mentre altri ci aiutano a migliorare questo sito e l'esperienza dell'utente (cookie di tracciamento). Puoi decidere tu stesso se consentire o meno i cookie. Ti preghiamo di notare che se li rifiuti, potresti non essere in grado di utilizzare tutte le funzionalità del sito.