Decifrato il software che regola il ricambio neuronale

I risultati sono pubblicati sulla rivista Cells

 

Decifrato il “software“, ovvero l’insieme delle istruzioni che regola il ricambio neuronale. I risultati sono pubblicati sulla rivista Cells. Risultati ottenuti grazie a un gruppo di ricercatori degli istituti Cnr per la Ricerca e l’innovazione biomedica (Irib) e di Biochimica e biologia cellulare (Ibbc), insieme ai colleghi dell’European brain research institute (Ebri) e dell’Università di Catania.

Il ricambio neuronale è fondamentale per lo sviluppo, la conservazione e il rinnovamento del nostro sistema nervoso. Esso è finemente regolato da stimoli contrapposti che possono sostenere la sopravvivenza dei neuroni o indurne l’apoptosi, un suicidio cellulare geneticamente programmato. La disfunzione dei meccanismi molecolari coinvolti nel ricambio neuronale è alla base di condizioni patologiche e può causare difetti dello sviluppo, tumori o malattie neurodegenerative.

Ricambio neuronale

“È da tempo che siamo sulle tracce dei meccanismi che governano la vita e la morte dei neuroni -afferma Sebastiano Cavallaro, dirigente di ricerca dell’Istituto per la ricerca e l’innovazione biomedica (Cnr-Irib), responsabile del laboratorio di genomica a Catania e coordinatore della ricerca pubblicata sulla rivista Cells-, abbiamo per la prima volta decifrato l’insieme delle istruzioni che controllano questi importantissimi processi e gli effetti che la loro perturbazione potrebbe avere in patologie umane. Come accade nei computer, dove il guasto spesso deriva da un software difettoso, l’alterato ricambio neuronale potrebbe dipendere da un programma malfunzionante”.

L’analisi del trascrittoma, cioè l’insieme degli RNA messaggeri ha dapprima permesso di caratterizzare il programma trascrizionale, ovvero i geni coinvolti nelle fasi in cui il neurone decide di intraprendere o meno l’apoptosi. Tale programma sembra essere condiviso da altre cellule, essendo coinvolto in malattie non solo neurologiche, ma anche psichiatriche e oncologiche. Inoltre farmaci già utilizzati per il trattamento di queste patologie sono in grado di ripristinare questo programma trascrizionale, evidenziandone ulteriormente le implicazioni cliniche.

“Al fine di decifrare il software -conclude Cavallaro-, è stato utilizzato un processo di ingegneria inversa per identificare i fattori di trascrizione, che con un’organizzazione gerarchica, istruiscono il programma trascrizionale. La regolazione di questi fattori mediante composti farmacologici già esistenti potrebbe offrire nuovi spunti terapeutici. Decifrare il codice della vita o della morte cellulare può aiutare a identificare il guasto e il rimedio in diverse patologie“.