L’alfa-sinucleina stimola le cellule staminali neurali

Roberto Coccurello, ricercatore nel nostro Istituto, ha collaborato ad uno studio che ha identificato il ruolo anti-invecchiamento neurale e di mantenimento della produzione di neuroni svolto in vivo da questa molecola. I risultati sono pubblicati su Frontiers in Cell and Developmental Biology.

In questo breve articolo divulgativo ci spiega il suo contributo.

Il cervello dei mammiferi continua a generare neuroni per tutta la vita, a partire da cellule staminali neurali, in due zone specifiche dette nicchie neurogeniche: il giro dentato dell’ippocampo e la zona subventricolare.

Questo studio affronta una domanda sperimentale critica, ossia la possibile esistenza di geni implicati nel mantenimento della produzione di neuroni nell’anziano. Per formulare delle risposte, è stato utilizzato un modello animale di invecchiamento, che presenta una ridotta produzione di cellule staminali e neuroni del giro dentato dell’ippocampo con la conseguente riduzione delle capacità mnestiche. La neurogenesi è particolarmente critica per la formazione della memoria associativa, che permette di collegare tra loro ricordi diversi. Entrambi i processi si deteriorano durante l’invecchiamento e nelle malattie neurodegenerative.

I colleghi del Cnr-Ibbc, e in particolare F. Tirone che ha coordinato il gruppo di questo istituto, hanno identificato in questo modello alcuni geni riattivati dalla corsa volontaria, la quale è un potente stimolo della neurogenesi. Si è dunque osservato che l’alfa-sinucleina (la cui espressione è ridotta nell’invecchiamento e nel modello animale) viene nuovamente espressa a livelli fisiologici dalla attività motoria.

Lo studio ha poi dimostrato che se la ridotta espressione di alfa-sinucleina  nel cervello (giro dentato) dell’animale modello di invecchiamento viene riattivata sperimentalmente, allora  le cellule staminali ricominciano a produrre neuroni.

Il mio contributo come ricercatore Cnr-Isc si è particolarmente focalizzato sulla tecnica di neurochirurgia attraverso cui abbiamo inoculato in vivo direttamente nel giro dentato (una sotto-area dell’ippocampo) del topo modello di invecchiamento un lenti-virus capace di sovra-esprimere l’alfa-sinucleina in tale regione cerebrale, col risultato come accennato di inibire il processo di invecchiamento attraverso la riattivazione del processo di neurogenesi.

Questa complessa tecnica di infusione e micro-neurochirurgia in vivo rappresenta uno degli strumenti e delle metodiche sperimentali a disposizione del mio laboratorio con sede presso la Clinica Neurologica di Riabilitazione e Cura, Fondazione Santa Lucia (IRCCS) di Roma. Questo lavoro si colloca pertanto nell’ambito di una rete di collaborazioni che come neuroscienziato e ricercatore Cnr-Isc intrattengo con molti altri colleghi sia del nostro istituto (ad esempi Silvia Capuani) sia di altri istituti del Cnr (ad esempio, Cnr-ift).

Ulterriori informazioni nel comunicato stampa del Consiglio Nazionale delle Ricerche.