Iscriviti alla newsletter

Il linguaggio molecolare non mappato del cervello

synaptic proteomeI neuroni sono come il cablaggio elettrico del nostro corpo. Si collegano tramite le sinapsi, trasferendo le informazioni. All'interno delle sinapsi, ci sono macchinari molecolari complessi, come le vescicole sinaptiche, che lavorano in armonia per garantire una corretta neurotrasmissione. Il proteoma sinaptico è l'insieme delle proteine che compongono le sinapsi. Fonte: OIST

I neuroni sono come il cablaggio elettrico del nostro cervello, ricevono le informazioni dal mondo esterno e le trasmettono al resto del corpo. Per lavorare correttamente, hanno bisogno di 'parlarsi' l'uno con l'altro e lo fanno tramite le sinapsi, strutture specializzate che fungono da giunzione tra i neuroni.


Le sinapsi non solo collegano i neuroni, ma anche ricevono, elaborano, memorizzano e controllano tutte le informazioni che fluiscono all'interno di questa rete. Quindi, sono fondamentalmente importanti per come operiamo.


Un fallimento all'interno delle sinapsi può influenzare la memoria, l'orientamento spaziale, la capacità di apprendere e di mantenere l'attenzione. Questo fallimento è anche alla radice di molte malattie cerebrali, come l'Alzheimer, la demenza, l'autismo, l'ADHD, il Parkinson, l'epilessia e la schizofrenia.


La nostra attuale conoscenza della base molecolare delle sinapsi è carente, ma un nuovo studio, pubblicato in PNAS, aiuterà a cambiarlo. Questo studio ha creato l'elenco più completo delle proteine ​​presenti nelle sinapsi, che potrebbe essere utile nella ricerca sanitaria futura, come permetterci di eseguire una diagnosi più precoce delle malattie cerebrali e identificare obiettivi più specifici di farmaci.


"Le sinapsi sono piene di macchinari proteici, e capirne il contenuto ci dà accesso a molte informazioni molecolari e funzionali", ha spiegato il dott. Zacharie Taoufiq, scienziato dell'Okinawa Institute of Science and Technology Graduate University (OST) e primo autore della ricerca. "Sapevamo di avere carenze nell'attuale conoscenza del proteoma sinaptico, quindi abbiamo sviluppato un metodo per cercare tutte le proteine conosciute ​​mancanti. Con sorpresa abbiamo trovato molte proteine ​​sinaptiche nuove e finora nascoste".


Con il coinvolgimento di collaboratori dell'OIST, del Max Planck Institute for Biofisicical Chemistry di Gottingen/Germania e della Doshisha University di Kyoto/Giappone, il gruppo di ricerca ha seguito un metodo 'proteomico' convenzionale in questo campo, che gli scienziati usano quando vogliono identificare ogni proteina in una miscela e modificarla per renderla più potente.


Questo nuovo metodo ha rivelato molte sequenze nascoste di peptidi, gli elementi costitutivi delle proteine. In particolare, il gruppo voleva essere in grado di identificare proteine ​​che possono assomigliare in gran parte ad altre proteine, ma con funzioni molto diverse. I risultati sono sorprendenti.


In totale, il gruppo ha identificato 4.439 proteine ​​sinaptiche di cui 1.466 presenti nelle vescicole sinaptiche (SV), tre volte di più di quanto si sapeva finora. Il gruppo di ricerca ha deciso di dare un'occhiata più da vicino alle proteine ​​SV. Le hanno quantificate su una mappa, classificandole dalla più alla meno abbondante.


"C'era una differenza di un milione di volte", ha detto il dott. Taoufiq. "Ne abbiamo trovate alcune molto abbondanti, che costituivano il 90% della quantità totale di proteine ​​SV. Ma c'era anche questa incredibile diversità e quelle che sembrano essere sub-popolazioni di SV. Sembra che i proteomi sinaptici siano strutturati come linguaggi, con alcune parole (proteine) ​​usate di frequente e altre molto meno frequenti, ma più specifiche e significative".


Per rivelare alcune delle funzioni delle proteine ​​nascoste, i ricercatori hanno manipolato geneticamente i neuroni per sopprimere queste proteine. Un esempio era una proteina necessaria per il riciclaggio del vano vescicole all'interno delle sinapsi. Senza questa proteina, la capacità delle sinapsi di trasmettere le informazioni è diminuita nelle prestazioni. È interessante notare che i ricercatori hanno scoperto che spesso quelle meno abbondanti hanno alcune delle funzioni più importanti.


"Su 1.466 proteine ​​SV, abbiamo trovato un collegamento a 200 malattie cerebrali distinte", ha detto il Dr. Taoufiq. "Quello che ho trovato molto sorprendente e interessante è che la maggior parte delle cause delle malattie sono collegate alle proteine ​​meno abbondanti e finora nascoste".


Una di queste malattie è l'Alzheimer. Gli studi clinici per il trattamento dell'Alzheimer hanno attualmente un tasso di fallimento del 99,6%. Il dott. Taoufiq teorizza che ciò sia dovuto a pazienti con sintomi che potrebbero apparire molto simili, ma sono in realtà causati da malfunzionamenti di proteine diverse:

"Questa ricerca ha ottenuto un catalogo di tutte le diverse proteine ​​nelle sinapsi. Questa sarà una grande base per studiare la diversità regionale ed evolutiva sinaptica del cervello. Il nostro nuovo metodo proteomico sarà anche fondamentale per trovare la causa molecolare delle malattie di ciascun paziente. È il prossimo compito, difficile ma inevitabile".

 

 

 


Fonte: Okinawa Institute of Science and Technology via EurekAlert! (> English) - Traduzione di Franco Pellizzari.

Riferimenti: Zacharie Taoufiq, Momchil Ninov, Reinhard Jahn, Tomoyuki Takahashi, Alejandro Villar Briones, Michael Roy, Han-Ying Wang, Toshio Saski, Francois Beauchain, Yasunori Mori, Tomofumi Yoshida, Shigeo Takamori. Title n/a, PNAS, date n/a, 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 onlus 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.