Ricerche

Il nostro cervello raramente registra ricordi singoli. Al contrario, memorizza ricordi in gruppi, in modo che il richiamo di un ricordo significativo innesca quello degli altri che sono collegati cronologicamente. Con l'età, tuttavia, il nostro cervello perde gradualmente questa capacità di legare i ricordi correlati.

Ora, ricercatori dell'UCLA hanno scoperto un meccanismo molecolare cruciale che sottende questo legame della memoria. Hanno anche identificato un modo per ripristinare geneticamente questa funzione cerebrale nei topi che invecchia, e un farmaco approvato dalla FDA che ottiene lo stesso risultato.

I risultati dello studio, appena pubblicati su Nature, suggeriscono un nuovo metodo per rafforzare la memoria umana nella mezza età e un possibile intervento precoce per la demenza.

"I nostri ricordi sono una parte enorme di ciò che siamo", ha affermato Alcino Silva, autore senior della ricerca e  professore illustre di neurobiologia e psichiatria all'UCLA. "La capacità di collegare le esperienze correlate ci insegna come stare al sicuro e operare con successo nel mondo".

Alcune nozioni di biologia: le cellule cerebrali sono tempestate di recettori. Per entrare in una cellula, una molecola deve aggrapparsi a un recettore specifico, che funziona come una maniglia per fornire accesso all'interno. Il team dell'UCLA si è concentrato su un gene che codifica un recettore delle molecole CCR5, lo stesso recettore a cui l'HIV si aggancia per infettare le cellule cerebrali e causare la perdita di memoria nei pazienti con AIDS.

Mentre le persone invecchiano, aumenta la quantità di CCR5 espressa nel cervello e, come ha dimostrato il laboratorio di Silva nelle ricerche precedenti, una maggiore espressione genica di CCR5 riduce il richiamo della memoria.

Nello studio attuale, Silva e i suoi colleghi hanno scoperto un meccanismo chiave alla base della capacità dei topi di collegare i ricordi delle loro esperienze in due diverse gabbie. Un piccolo microscopio ha aperto una finestra sul cervello degli animali, consentendo agli scienziati di osservare i neuroni che sparavano e creavano nuovi ricordi.

Hanno scoperto che il potenziamento dell'espressione del gene CCR5 nel cervello dei topi ha interferito con il legame della memoria. Gli animali dimenticavano la connessione tra le due gabbie. Ma quando gli scienziati hanno eliminato il gene CCR5 negli animali, i topi riuscivano a collegare i ricordi, al contrario dei topi normali.

Silva aveva studiato in precedenza il farmaco maraviroc, che la Food and Drug Administration degli Stati Uniti ha approvato nel 2007 per il trattamento dell'infezione da HIV. Il suo laboratorio ha scoperto che il maraviroc ha anche soppresso il CCR5 nel cervello dei topi.

"Quando abbiamo dato maraviroc a dei topi anziani, il farmaco duplicava l'effetto di eliminare geneticamente CCR5 dal loro DNA", ha affermato Silva. "Gli animali più anziani riuscivano a collegare di nuovo i ricordi".

La scoperta suggerisce che, oltre a invertire i deficit cognitivi causati dall'infezione da HIV, il maraviroc può anche essere usato per aiutare a ripristinare la perdita di memoria in mezza età.

"Il prossimo passo sarà organizzare una sperimentazione clinica per testare l'influenza del maraviroc sulla perdita di memoria precoce con l'obiettivo di un intervento precoce", ha affermato Silva. "Una volta compreso appieno come declina la memoria, ci sarà il potenziale per rallentare il processo".

Il che pone la domanda: perché il cervello ha bisogno di un gene che interferisce con la sua capacità di collegare i ricordi?

"La vita sarebbe impossibile se ricordassimo tutto", ha detto Silva. "Sospettiamo che il CCR5 consenta al cervello di collegare esperienze significative filtrando dettagli insignificanti".