Se la memoria centro del cervello umano può crescere nuove cellule, potrebbe aiutare le persone a recuperare da depressione e post-traumatico da stress (PTSD), ritardare l’insorgenza del morbo di Alzheimer, approfondire la nostra comprensione di epilessia e di offrire nuove intuizioni di memoria e di apprendimento. Altrimenti, beh, è solo un altro modo in cui le persone sono diverse dai roditori e dagli uccelli.,
Per decenni, gli scienziati hanno discusso se la nascita di nuovi neuroni—chiamata neurogenesi—fosse possibile in un’area del cervello responsabile dell’apprendimento, della memoria e della regolazione dell’umore. Un crescente corpo di ricerca ha suggerito che potevano, ma poi un documento Nature l’anno scorso ha sollevato dubbi.
Ora, un nuovo studio pubblicato a marzo in un altro della famiglia di riviste Nature—Nature Medicine—riporta l’equilibrio verso “sì.,”Alla luce del nuovo studio,” Direi che c’è un caso schiacciante per la neurogenesi per tutta la vita negli esseri umani”, ha detto Jonas Frisén, professore presso l’Istituto Karolinska in Svezia, in una e-mail. Frisén, che non è stato coinvolto nella nuova ricerca, ha scritto una notizia e opinioni sullo studio nel numero di marzo di Nature Medicine.
Non tutti erano convinti. Arturo Alvarez-Buylla è stato l’autore senior sulla carta Nature dello scorso anno, che ha messo in discussione l’esistenza della neurogenesi., Alvarez-Buylla, professore di chirurgia neurologica presso l’Università della California, San Francisco, dice che dubita ancora che nuovi neuroni si sviluppino nell’ippocampo del cervello dopo l’infanzia.
“Non penso che questo risolva le cose”, dice. “Ho studiato la neurogenesi adulta per tutta la vita. Vorrei poter trovare un posto dove accada in modo convincente.”
Per decenni, alcuni ricercatori hanno pensato che i circuiti cerebrali dei primati—compresi gli esseri umani—sarebbero stati troppo interrotti dalla crescita di un numero sostanziale di nuovi neuroni., Alvarez-Buylla dice che pensa che il dibattito scientifico sull’esistenza della neurogenesi dovrebbe continuare. “La conoscenza di base è fondamentale. Solo sapere se i neuroni adulti vengono sostituiti è un affascinante problema di base”, dice.
Le nuove tecnologie in grado di localizzare le cellule nel cervello vivente e misurare l’attività individuale delle cellule, nessuna delle quali è stata utilizzata nello studio Nature Medicine, possono alla fine porre fine a qualsiasi domanda persistente.
Un certo numero di ricercatori ha elogiato il nuovo studio come ponderato e condotto con attenzione., È un “tour de force tecnico” e affronta le preoccupazioni sollevate dal documento dello scorso anno, afferma Michael Bonaguidi, assistente professore presso la University of Southern California Keck School of Medicine.
I ricercatori, provenienti dalla Spagna, hanno testato una varietà di metodi per preservare il tessuto cerebrale da 58 persone appena decedute. Hanno scoperto che diversi metodi di conservazione hanno portato a conclusioni diverse sul fatto che nuovi neuroni potessero svilupparsi nel cervello adulto e invecchiato.,
Il tessuto cerebrale deve essere conservato entro poche ore dalla morte e le sostanze chimiche specifiche utilizzate per preservare il tessuto o le proteine che identificano le cellule di recente sviluppo saranno distrutte, ha detto Maria Llorens-Martin, autore senior del documento. Altri ricercatori hanno perso la presenza di queste cellule, perché il loro tessuto cerebrale non era così precisamente conservato, dice Llorens-Martin, un neuroscienziato presso l’Università Autonoma di Madrid in Spagna.,
Jenny Hsieh, professore presso l’Università del Texas di San Antonio che non è stato coinvolto nella nuova ricerca, ha detto che lo studio fornisce una lezione per tutti gli scienziati che si basano sulla generosità delle donazioni di cervello. “Se e quando andiamo a guardare qualcosa in postmortem umano, dobbiamo essere molto cauti su questi problemi tecnici.”
Llorens-Martin ha detto che ha iniziato a raccogliere e preservare attentamente campioni di cervello nel 2010, quando si è resa conto che molti cervelli immagazzinati nelle banche del cervello non erano adeguatamente conservati per questo tipo di ricerca., Nel loro studio, lei ei suoi colleghi hanno esaminato il cervello di persone che sono morte con i loro ricordi intatti e quelli che sono morti in diversi stadi della malattia di Alzheimer. Ha scoperto che il cervello delle persone con Alzheimer mostrava pochi se non qualche segno di nuovi neuroni nell’ippocampo—con meno segnali più avanti le persone erano nel corso della malattia., Ciò suggerisce che la perdita di nuovi neuroni—se potesse essere rilevata nel cervello vivente—sarebbe un indicatore precoce dell’insorgenza dell’Alzheimer e che la promozione di una nuova crescita neuronale potrebbe ritardare o prevenire la malattia che ora colpisce più di 5,5 milioni di americani.
Rusty Gage, presidente del Salk Institute for Biological Studies e neuroscienziato e professore lì, dice di essere rimasto colpito dall’attenzione dei ricercatori per i dettagli., “Metodologicamente, pone le basi per studi futuri”, afferma Gage, che non è stato coinvolto nella nuova ricerca ma è stato l’autore senior nel 1998 di un documento che ha trovato le prime prove per la neurogenesi. Gage dice che questo nuovo studio affronta le preoccupazioni sollevate dalla ricerca di Alvarez-Buylla. ” Dal mio punto di vista, questo mette a riposo quel blip che si è verificato”, dice. “Questo documento in un modo molto bello evalu valuta sistematicamente tutte le questioni che tutti sentiamo molto importanti.,”
La neurogenesi nell’ippocampo è importante, dice Gage, perché le prove negli animali dimostrano che è essenziale per la separazione dei pattern”, consentendo a un animale di distinguere tra due eventi strettamente associati tra loro.”Nelle persone, dice Gage, l’incapacità di distinguere tra due eventi simili potrebbe spiegare perché i pazienti con PTSD continuano a rivivere le stesse esperienze, anche se le loro circostanze sono cambiate. Inoltre, molti deficit osservati nelle prime fasi del declino cognitivo sono simili a quelli osservati negli animali la cui neurogenesi è stata interrotta, dice.,
Negli animali sani, la neurogenesi promuove la resilienza in situazioni stressanti, afferma Gage. Anche i disturbi dell’umore, inclusa la depressione, sono stati collegati alla neurogenesi.
Hsieh dice che la sua ricerca sull’epilessia ha scoperto che i neuroni appena nati si cablano male, interrompendo i circuiti cerebrali e causando convulsioni e potenziali perdite di memoria. Nei roditori con epilessia, se i ricercatori impediscono la crescita anormale di nuovi neuroni, prevengono le convulsioni, dice Hsieh, dandole la speranza che qualcosa di simile possa un giorno aiutare i pazienti umani., Epilessia aumenta il rischio di qualcuno di Alzheimer così come la depressione e l’ansia, lei dice. “Quindi, è tutto collegato in qualche modo. Crediamo che i nuovi neuroni svolgano un ruolo vitale collegando tutti questi pezzi”, afferma Hsieh.
In topi e ratti, i ricercatori possono stimolare la crescita di nuovi neuroni ottenendo i roditori di esercitare di più o fornendo loro ambienti che sono più cognitivamente o socialmente stimolante, Llorens-Martin dice. “Questo non può essere applicato agli stadi avanzati della malattia di Alzheimer., Ma se potessimo agire in fasi precedenti in cui la mobilità non è ancora compromessa”, dice, “chissà, forse potremmo rallentare o prevenire una parte della perdita di plasticità .”