Invecchiamento cerebrale, non solo questione di neuroni
10.03.2021
C'è anche Padova nel team di ricerca internazionale che, grazie a nuove tecniche bioinformatiche, ha rivelato un ruolo cruciale per la mielina e il recettore GPR17 nell’invecchiamento cerebrale.
Assieme all’Università di Dusseldorf e alla Statale di Milano, abbiamo infatti collaborato allo studio coordinato dal gruppo di Arthur Butt, professore dell’Università di Portsmouth, che ha permesso di ricostruire le cause dell’invecchiamento cerebrale, identificando la mielina come bersaglio primario delle alterazioni associate all’invecchiamento, e ha posto le basi per futuri studi di “ringiovanimento” delle cellule produttrici di mielina.
Lo studio Functional genomic analyses highlight a shift in Gpr17- regulated cellular processes in oligodendrocyte progenitor cells (OPC) and underlying myelin dysregulation in the aged forebrain è stato pubblicato in questi giorni sulla prestigiosa rivista "Aging Cell".
«Tutti conoscono bene la materia grigia, ma meno apprezzata è la materia bianca, nonostante rappresenti l’altra metà del cervello - spiega il Arthur Butt -. La materia bianca è la parte sottostante alla materia grigia ed è composta dagli assoni, i “cavi elettrici” del cervello che connettono le varie parti del cervello. Gli assoni sono ricoperti da una sostanza chiamata mielina, un isolante che in maniera simile alla plastica dei cavi elettrici, ha il compito di isolare gli assoni e quindi facilitare la trasmissione di informazioni attraverso di essi. La mielina è prodotta da cellule cerebrali specializzate chiamate oligodendrociti: una mancanza di mielina ha effetti devastanti sull’attività cerebrale e ne sono esempiole malattie neurodegenerative come la Sclerosi Multipla, l’Alzheimer e la demenza senile».
«Abbiamo comparato il genoma del cervello di topi giovani ed anziani di modo da identificare quali processi siano alterati nell’invecchiamento - spiega Andrea D. Rivera, dell’Università di Padova e primo autore dello studio -. Queste tecniche di analisi sofisticate ci hanno permesso di dimostrare come la diminuzione degli oligodendrociti nel cervello anziano sia legata ad una perdita di cellule staminali cerebrali chiamate oligodendrociti precursori. Queste cellule sono essenziali per il ripopolamento degli oligodendrociti e della mielina. Inoltre, abbiamo identificato il gene GPR17 come il gene maggiormente alterato nel cervello anziano. La perdita di GPR17 riduce la capacità degli oligodendrociti precursori di ripristinare la materia bianca persa. Abbiamo inoltre usato tecniche bioinformatiche sofisticate per identificare novi composti che possano ringiovanire gli oligodendrociti precursori e dimostrato che uno di questi, LY-294002, sia in grado di contrastare la perdita di materia bianca causata dal processo di invecchiamento»
Rivera ha vinto recentemente l'assegno di ricerca MSCA Seal of Excellence @ UNIPD per continuare questo studio sul cervello umano con i professori Raffaele De Caro, Andrea Porzionato e la professoressa Veronica Macchi dell’Istituto di Anatomia Umana dell’Università di Padova ed identificare nuovi potenziali trattamenti per contrastare la perdita di materia bianca nelle malattie neurodegenerative.
