Roma,
2 feb. (Adnkronos Salute) - Si chiama Pumilio
ed è una proteina prodotta dalle cellule nervose
già nelle prime fasi di formazione del cervello.
Il
suo compito è quello di regolare come un 'regista' lo
sviluppo dei neuroni, 'modellandoli' nelle forme e strutture che li
rendono adatti a svolgere la loro funzione principale: ricevere e
trasmettere informazioni.
Se viene prodotta in eccesso o in difetto, però, questa
proteina può causare alterazioni nella forma della cellula
portando a grave ritardo mentale.
A
scoprire l'importante funzione di Pumilio un gruppo internazionale di
ricercatori, tra i quali figurano anche studiosi italiani.
Per capire meglio la portata di questa scoperta scientifica che ha
guadagnato le pagine della rivista 'Pnas', occorre addentrarsi nei
segreti del nostro cervello e della nostra storia evolutiva.
La
cellula nervosa assomiglia a un albero ricco di rami e foglie.
Proprio alle foglie possono essere paragonate le sinapsi, i punti
attraverso cui avviene il passaggio di informazioni tra i neuroni.
Perché il cervello funzioni bene non è
importante, entro certi limiti, il numero di neuroni, ma quanti
contatti questi riescono a stabilire con altri neuroni.
Nelle persone con malattie degenerative o genetiche gravi come
l'autismo o la sindrome di Down, le cellule nervose presentano una
forma più semplice, che condiziona lo sviluppo e la
funzionalità del cervello con gravi deficit delle
capacità cognitive. E' come se il cervello fosse un
albero spoglio, con pochi rami e foglie. D'altra parte, troppe
ramificazioni possono anch'esse influire negativamente con il
funzionamento della cellula nervosa. Ecco perché
è importante l'azione di controllo dello sviluppo neuronale,
un processo molto complesso e finemente regolato.
Come questo controllo avvenga è un interrogativo che da
tempo appassiona molti
scienziati. Una nuova risposta viene dal lavoro di ricerca condotto
dalle università di Vienna, Firenze e Trento.
"La
novità di questa scoperta
- commenta Paolo
Macchi, studioso del Centro
interdipartimentale per la Biologia integrata
dell'università di Trento - è
la conoscenza del ruolo di questa proteina nello sviluppo del neurone.
E' un ulteriore passo avanti nella conoscenza dei fattori che regolano
lo sviluppo delle cellule nervose e su come malattie genetiche e
neurodegenerative potrebbero alterare la funzionalità di
queste cellule".
Il
neurone
è caratterizzato una parte centrale (detta soma o corpo
cellulare) e da una serie di prolungamenti più o meno
ramificati (i dendriti e l'assone)
che si allungano, con la crescita, fino a raggiungere altre cellule
(altri neuroni, muscoli o ghiandole) con cui stabiliscono contatti.
Grazie a questi prolungamenti, le cellule nervose ricevono e
trasmettono informazioni, sotto forma di impulsi elettrici e chimici.
A svolgere il lavoro di portare i segnali dall'esterno all'interno
della cellula nervosa sono i dendriti.
Sui dendriti ci sono numerose piccole ramificazioni chiamate spine
dendridiche (o sinapsi),
paragonabili appunto alle foglie di un albero, che sono i punti in cui
il messaggio proveniente da un altro neurone viene ricevuto.
"Si
sa che le funzioni biologiche essenziali del sistema nervoso, come
l'apprendimento o la memoria, sono strettamente legate alla formazione
di nuove sinapsi o al perfetto funzionamento di quelle già
esistenti - spiega Macchi - La
cellula nervosa è in grado di formare nuove ramificazioni e
sinapsi durante tutta la vita di un individuo. Ma questa
capacità si riduce con gli anni e così pure la
nostra memoria. La perdita eccessiva di neuroni e in particolare delle
sinapsi è, invece, il primo segno dell'insorgenza di molte
malattie neurodegerative".
Il
problema che gli scienziati si trovano ad affrontare è,
dunque, quello di capire in che modo il neurone assuma e mantenga la
sua forma caratteristica.
"Lo
sviluppo del sistema nervoso, nonché dell'intelligenza quale
aspetto legato alla sua attività
- prosegue lo studioso - è
controllato dalla combinazione di fattori di tipo genetico, legati
cioè alle informazioni contenute nel nostro Dna, e di
fattori esterni, come la presenza o l'assenza di stimoli durante la
crescita e la vita adulta dell'individuo".
"In tutte le nostre cellule -
precisa Macchi - il
codice del Dna
viene trascritto in una diversa molecola chiamata Rna messaggero,
il quale produce le proteine che sono i mattoni costituenti e che fanno
funzionare le nostre cellule. E' indubbio che questo flusso di
informazione genetica svolga il ruolo di artefice primario dello
sviluppo e di regolatore del funzionamento delle cellule, neurone
incluso. Il nostro gruppo si interessa proprio dello studio del
trasporto degli Rna messaggeri nei neuroni e dei meccanismi che
regolano la loro traduzione in proteine. E' un processo biologico
importante che permette alle cellule nervose di modificarsi creando
nuovi rami e nuove foglie proprio là dove servono".
Il
progetto di ricerca, a cui partecipa anche l'ateneo trentino,
è frutto della collaborazione con un gruppo di Vienna
guidato da Michael Kiebler, con John Vessey attualmente all'Hospital
for Sick Children di Toronto (Canada), e con Ettore Luzi del
Dipartimento di medicina interna dell'università di Firenze.