Iscriviti alla newsletter

L'attività neuronale modella lo sviluppo degli astrociti

astrocyte diagram OIST Creative Commons A2

I ricercatori del Baylor College of Medicine di Houston nel Texas hanno svelato i processi che danno agli astrociti, la cellula gliale più abbondante del cervello, la loro speciale forma a cespuglio, che è fondamentale per la funzione cerebrale. Riferiscono su Nature che l'attività neuronale è necessaria e sufficiente affinché gli astrociti sviluppino la loro forma complessa, e che l'interruzione di questo processo di sviluppo produce la rottura della funzione cerebrale.


"Gli astrociti hanno diversi ruoli fondamentali per la corretta funzione cerebrale", ha dichiarato la prima autrice Yi-Ting Cheng, dottoranda del laboratorio del dott. Benjamin Deneen al Baylor. “Ad esempio, supportano l'attività di altre cellule cerebrali essenziali (i neuroni), partecipano alla formazione e alla funzione delle sinapsi (le connessioni da neurone a neurone), rilasciano neurotrasmettitori (sostanze chimiche che mediano la comunicazione neuronale) e formano la barriera emato-encefalica".


Nel cervello adulto, la forma a cespuglio degli astrociti è fondamentalmente legata a una funzione cerebrale efficace. Le estremità ramificate della struttura degli astrociti interagiscono con i neuroni e regolano l'attività sinaptica.


"Se gli astrociti perdono la struttura, le sinapsi non si comportano correttamente e la funzione cerebrale si deteriora"
, ha dichiarato Deneen, professore e presidente del Dipartimento di Neurochirurgia, direttore del Center for Cancer Neuroscience al Baylor e autore senior di questo studio. “Capire come gli astrociti acquisiscono la loro struttura complessa a cespuglio è essenziale per capire come si sviluppa e funziona il cervello e può fornire nuove informazioni su come emergono le condizioni del neurosviluppo. In questo studio, abbiamo studiato le cellule e i processi che dirigono lo sviluppo della struttura degli astrociti".

 

I neuroni aprono la strada

Quando si sviluppano gli astrociti, i neuroni sono già presenti e attivi, quindi i neuroni influenzano il modo in cui gli astrociti acquisiscono la loro forma complessa?


"Abbiamo attivato o silenziato artificialmente i neuroni e determinato se questo accelera o rallenta la maturazione degli astrociti"
, ha detto la Cheng. "Abbiamo scoperto che l'attività neuronale è sia necessaria che sufficiente per guidare la maturazione completa degli astrociti in cellula a forma di cespuglio".


Quindi, in che modo gli astrociti ricevono i segnali che li indirizzano al percorso di maturazione corretto? Attraverso diversi approcci sperimentali, il team ha scoperto che i neuroni producono un neurotrasmettitore chiamato GABA che si lega agli astrociti attraverso una molecola sulla loro superficie chiamata recettore GABAB:

“Abbiamo eliminato il recettore GABAB negli astrociti e attivato i neuroni. In questa situazione, i neuroni non hanno promosso lo sviluppo della forma tipica degli astrociti, confermando l'ipotesi che i neuroni comunicano con gli astrociti attraverso il recettore GABAB per promuovere la loro maturazione".


"Questa scoperta è sia sorprendente che molto interessante"
, ha detto Deneen. "I neurotrasmettitori come GABA sono noti per segnalare tra i neuroni alle sinapsi, ma abbiamo scoperto che i neurotrasmettitori segnalano anche agli astrociti, influenzando il loro sviluppo con l'innesco di cambiamenti nella loro struttura".


Altri esperimenti hanno rivelato più pezzi del puzzle del modo in cui i neuroni portano gli astrociti a sviluppare la loro forma a cespuglio.


“I neuroni producono GABA, che si lega agli astrociti attraverso il recettore GABAB. A sua volta, questo attiva una serie di eventi, tra cui l'innesco dell'espressione di un altro recettore chiamato Ednrb, che guida percorsi che rimodellano l'architettura cellulare all'interno delle cellule associata alla forma della cellula"
, ha detto Cheng.


I ricercatori hanno anche studiato un altro mistero legato allo sviluppo degli astrociti. Hanno scoperto che la regolazione dell'espressione del recettore GABAB negli astrociti non avviene allo stesso modo in diverse regioni cerebrali.


"Questa scoperta è stata del tutto inaspettata", ha detto Deneen. “Il recettore GABAB è sempre richiesto affinché gli astrociti sviluppino la loro forma a cespuglio in tutte le regioni cerebrali. Come è regolato in modo diverso in aree diverse del cervello?"


Attraverso analisi bioinformatiche i ricercatori hanno scoperto che questa regolazione regionale è conferita da due proteine, LHX2 nella corteccia cerebrale e NPAS3 nel bulbo olfattivo, attraverso le loro interazioni specifiche della regione con le proteine SOX9 e NFIA, che sono presenti in tutti gli astrociti in cui regolano l'espressione del recettore GABAB. Nella corteccia, LHX2 si lega solo all'NFIA, mentre nel bulbo olfattivo NPS3 si lega solo a SOX9, consentendo a ciascuno di regolare l'espressione del recettore GABAB in una regione cerebrale specifica.


Nel complesso, i risultati suggeriscono che lo sviluppo e la funzione degli astrociti coinvolgono un modello complesso di eventi e proteine innescati dall'attività dei neuroni e che funzionano in modo specifico per area del cervello.

 

 

 


Fonte: Graciela Gutierrez in Baylor College of Medicine (> English) - Traduzione di Franco Pellizzari.

Riferimenti: Yi-Ting Cheng, ...[+5], B Deneen. Inhibitory input directs astrocyte morphogenesis through glial GABABR. Nature, 2023, DOI

Copyright: Tutti i diritti di testi o marchi inclusi 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 rappresenta necessariamente l'opinione dell'Associazione Alzheimer OdV di Riese Pio X ma solo quella dell'autore citato come "Fonte". I siti terzi raggiungibili da eventuali collegamenti 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

Accumulo di proteine sulle gocce di grasso implicato nell'Alzheimer ad es…

21.02.2024

In uno studio durato 5 anni, Sarah Cohen PhD, biologa cellulare della UNC e Ian Windham della Rockef...

Sintomi visivi bizzarri potrebbero essere segni rivelatori dell'Alzheimer…

1.02.2024

Un team di ricercatori internazionali, guidato dall'Università della California di San F...

Demenze: forti differenze regionali nell’assistenza, al Nord test diagnostici …

30.01.2024

In Iss il Convegno finale del Fondo per l’Alzheimer e le Demenze, presentate le prime linee g...

Felici e contenti: cosa possiamo imparare dalle 'zone blu'

24.01.2024

I residenti delle 'zone blu' hanno vite lunghe e felici. Proviamo il loro modo di vivere sano.

<...

È un comportamento eccentrico o è Alzheimer?

16.01.2024

Hai un genitore anziano che dimentica il nome del nipote e ti chiedi se è ora di trovare...

Svelata una teoria rivoluzionaria sull'origine dell'Alzheimer

28.12.2023

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

Perché bisogna dormire? Il sonno insufficiente è legato a molte malattie croni…

27.12.2023

"Termina ogni giorno prima di iniziare il successivo e i...

Diagnosi di Alzheimer: prenditi del tempo per elaborarla, poi vai avanti con m…

4.12.2023

Come posso accettare la diagnosi di Alzheimer?

Nathaniel Branden, compianto psicoterape...

Zen e mitocondri: il macchinario della morte rende più sana la vita

20.11.2023

Sebbene tutti noi aspiriamo a una vita lunga, ciò che è più ambito è un lungo periodo di...

Perché avere troppi hobby non è una brutta cosa

27.10.2023

Alcune persone vengono in terapia sentendosi sopraffatti e incerti sulla loro tendenza a...

Infezione cerebrale da funghi produce cambiamenti simili all'Alzheimer

26.10.2023

Ricerche precedenti hanno implicato i funghi in condizioni neurodegenerative croniche co...

Scoperta nuova causa di Alzheimer e di demenza vascolare

21.09.2023

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

Malato di Alzheimer: la casa di cura la paga lo Stato?

25.05.2023

Chi si fa carico delle spese per un malato di Alzheimer ricoverato in una casa di riposo? Scopriamo ...

La demenza ci fa vivere con emozioni agrodolci

23.05.2023

Il detto è: dolce è la vita. E, anche se vorremmo momenti costantemente dolci, la vita s...

I ricordi potrebbero essere conservati nelle membrane dei tuoi neuroni

18.05.2023

Il cervello è responsabile del controllo della maggior parte delle attività del corpo; l...

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

10.05.2023

La primavera è il momento perfetto per indugiare sulle opportunità.

La primavera è un m...

Qualità della vita peggiora quando l'Alzheimer è complicato dal cancro

28.04.2023

Che considerazioni si possono fare per una persona con Alzheimer che riceve anche la diagnosi di can...

Gli interventi non farmacologici per l'Alzheimer sono sia efficaci che co…

19.04.2023

Un team guidato da ricercatori della Brown University ha usato una simulazione al computer per di...

Farmaci per il sonno: limitazioni e alternative

18.04.2023

Uno studio pubblicato di recente sul Journal of Alzheimer's Disease è l'ultima ...

Menopausa precoce e terapia ormonale ritardata alzano il rischio di Alzheimer

17.04.2023

Le donne hanno più probabilità degli uomini di sviluppare il morbo di Alzheimer (MA), e ...

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

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.