Presentato un nuovo atlante anatomico della corteccia cerebrale
L’Istituto Nazionale della Salute Americano ha presentato un atlante dei tipi di cellule e un atlante anatomico neuronale per la corteccia motoria primaria dei mammiferi, derivato da studi dettagliati su topi, scimmie e umani. Questa risorsa disponibile al pubblico rappresenta il culmine di uno sforzo collaborativo internazionale da parte di oltre 250 scienziati. L’atlante fornisce una base per uno studio più approfondito dei tipi di cellule nel resto del cervello dei mammiferi e può aiutare gli scienziati a tradurre la ricerca fatta in modelli animali per gli esseri umani. I risultati appaiono come 17 articoli associati pubblicati in un numero dedicato della rivista Nature.
Grazie a questa collaborazione rivoluzionaria, ora gli scienziati hanno una comprensione completa delle cellule cerebrali presenti nella corteccia motoria e delle loro proprietà funzionali. L’atlante fornirà un trampolino di lancio per la ricerca futura sulla struttura e la funzione del cervello all’interno e tra le specie.
Il cervello degli esseri umani
Il cervello umano è un organo incredibilmente complesso. Possiede circa cento miliardi di neuroni e all’incirca un numero equivalente di cellule non neuronali e trilioni di connessioni neuronali. Sebbene tutti gli esseri umani condividano la stessa struttura generale del cervello, una varietà di fattori ambientali e genetici modellano il modo in cui il nostro cervello si sviluppa e funziona. In altre parole, il cervello di ogni persona riflette il suo background unico e le esperienze di vita. Una contabilità completa di tutti i tipi di cellule che compongono il cervello, le loro caratteristiche e il modo in cui differiscono da individuo a individuo è fondamentale per capire cosa ci rende umani.
Atlante anatomico per la comprensione delle malattie cerebrali
È importante sottolineare che comprendere i fattori che svolgono un ruolo nello sviluppo della struttura e della funzione del cervello è un passo essenziale per imparare come si sviluppano malattie come la schizofrenia, la dipendenza, i disturbi convulsivi e il morbo di Alzheimer.
C’è un urgente bisogno di sviluppare terapie per i disturbi cerebrali. La ricerca fornirà agli scienziati strumenti che consentono il targeting preciso dei tipi di cellule e delle reti neurali mediante terapia genomica per i disturbi che influenzano il pensiero, la memoria, l’umore e il movimento.
Conclusioni
I progressi scientifici degli ultimi dieci anni hanno permesso ai ricercatori di andare oltre l’analisi delle sole caratteristiche fisiche delle cellule cerebrali per studiare le caratteristiche molecolari alla base della funzione cellulare. I ricercatori possono ora esaminare il trascrittoma. Questo è il set completo di lettura dei geni in una cellula, che contiene istruzioni per la produzione di proteine e altri prodotti cellulari). Inoltre possono studiare l’epigenoma di una cellula. Questo è l’insieme di modifiche chimiche al DNA della cellula, che altera il modo in cui le informazioni genetiche della cellula sono espresse). Le innovazioni tecniche sono ora ridimensionate. Questo per consentire l’analisi rapida ed economica di decine di milioni di singole cellule nello sforzo di comprendere meglio gli elementi costitutivi del cervello.
Questi progressi scientifici offrono ai ricercatori l’opportunità di comprendere la struttura e la funzione del cervello a un livello di dettaglio senza precedenti.
Inoltre, gettano le basi per futuri sforzi di ricerca che approfondiscano la struttura e la funzione delle cellule nel cervello dei mammiferi. Questi studi possono includere sforzi per capire come il cervello matura e si sviluppa. Così come la ricerca che esamina i ruoli che i diversi tipi di cellule svolgono nella creazione di pensieri e comportamenti complessi.
Agostino Fernicola
