Iscriviti alla newsletter



Registrati alla newsletter (giornaliera o settimanale):
Ricevi aggiornamenti sulla malattia, gli eventi e le proposte dell'associazione. Il tuo indirizzo email è usato solo per gestire il servizio, non sarà mai ceduto ad altri.


Il glutammato nel cervello mostra doti inaspettate

Counting molecules of glutamateIn una sinapsi (il punto di contatto tra due neuroni), le vescicole contengono e rilasciano/inviano (al neurone successivo) neurotrasmettitori, come il glutammato. I ricercatori sono riusciti a contare il numero di tali molecole attraverso un biosensore con uno strato ultra-sottile di enzima.

Ricercatori della Chalmers University of Technology e dell'Università di Göteborg in Svezia hanno raggiunto qualcosa che da sempre si riteneva impossibile: contare le molecole del neurotrasmettitore glutammato, rilasciato quando un segnale viene trasferito tra due cellule cerebrali. Con un nuovo metodo di analisi, hanno dimostrato che il cervello regola i segnali che usano il glutammato in più modi di quanto si pensava finora.


La possibilità di misurare l'attività e la quantità di glutammato nelle cellule del cervello è cercata da molto tempo tra i ricercatori. Il glutammato è il principale neurotrasmettitore eccitatorio nel cervello. Nonostante la sua abbondanza, e la sua influenza su molte funzioni importanti, sappiamo molto meno su di esso di altri neurotrasmettitori come la serotonina e la dopamina, perché finora il glutammato era difficile da misurare con sufficiente rapidità.


I nuovi risultati sul glutammato sono quindi molto importanti e potrebbero contribuire a migliorare la comprensione delle patologie sottostanti le malattie e le condizioni neurologiche e psichiatriche. Il rapporto tra glutammato e questi disturbi, così come la nostra memoria, il nostro appetito e altro, sono solo alcune delle domande alle quali la tecnologia appena scoperta potrebbe aiutare a rispondere.


“Quando abbiamo iniziato, tutti dicevano «questo non funzionerà mai». Ma non ci siamo arresi. Ora abbiamo un bellissimo esempio di come la scienza multi-disciplinare di base può produrre grandi passi avanti, e fornire un reale beneficio“, dice Ann-Sofie Cans, professoressa associata di chimica alla Chalmers e leader del gruppo di ricerca.


La chiave è stata fare il contrario di ciò che era stato tentato in precedenza. Invece di usare un biosensore fatto di strati spessi, hanno usato uno strato ultrasottile di enzima necessario per l'identificazione biologica. I ricercatori hanno fatto in modo che l'enzima, che è stato posto su una superficie del sensore nanostrutturato, avesse lo spessore di una sola molecola. Ciò ha reso la tecnologia dei sensori mille volte più veloce rispetto ai precedenti tentativi.


La tecnica era quindi abbastanza veloce per misurare il rilascio di glutammato da una singola vescicola sinaptica, un piccolo recipiente liquido che rilascia neurotrasmettitori alla sinapsi tra due cellule nervose. Questo è un processo che avviene in meno di un millesimo di secondo.

“Quando abbiamo visto i benefici del miglioramento della tecnologia dei sensori in termini di tempo, al posto della concentrazione, l'abbiamo fatta funzionare”, dice Ann-Sofie Cans.


La ricerca è stata effettuata in due fasi. Nella prima, il passo avanti è stato poter misurare il glutammato. Questo studio è stato pubblicato all'inizio nella primavera 2019 sulla rivista scientifica ASC Chemical Neuroscience. Nella seconda parte, che affronta la pubblicazione corrente, Ann-Sofie Cans e il suo gruppo di ricerca hanno fatto ulteriori aggiustamenti importanti e scoperte rivoluzionarie.

“Una volta costruito il sensore, siamo riusciti ad affinarlo ulteriormente. Ora, con l'aiuto di questa tecnologia, abbiamo anche sviluppato un nuovo metodo per quantificare queste piccole quantità di glutammato", spiega.


Lungo il percorso il gruppo ha avuto molte sorprese interessanti. Ad esempio, la quantità di glutammato in una vescicola sinaptica si è rivelata molto maggiore di quanto si pensava. È paragonabile per quantità alla serotonina e alla dopamina, una scoperta che è arrivata come sorpresa emozionante.


“Il nostro studio cambia la comprensione corrente del glutammato. Ad esempio, sembra che il trasporto e lo stoccaggio di glutammato nelle vescicole sinaptiche non sia così diverso come pensavamo, se confrontato con altri neurotrasmettitori come la serotonina e la dopamina”, dice Ann-Sofie Cans.


I ricercatori hanno inoltre dimostrato che le cellule nervose controllano la forza dei loro segnali chimici regolando la quantità di glutammato rilasciato dalle singole vescicole sinaptiche. Il fatto che ora si possa misurare e quantificare questo neurotrasmettitore può produrre nuovi strumenti per studi farmacologici in molte aree vitali nel campo delle neuroscienze.


Karolina Patrycja Skibicka, professoressa associata di neuroscienze e fisiologia dell'Università di Göteborg, dice:

“Il livello di misurazione offerta da questo sensore ultra-veloce del glutammato apre infinite possibilità per capire veramente la funzione del glutammato nella salute e nella malattia. La nostra conoscenza della funzione del cervello, e della sua disfunzione, è limitata dagli strumenti sperimentali che abbiamo, e questo nuovo strumento ultra-veloce ci permetterà di esaminare la comunicazione neuronale ad un livello a cui non avevamo accesso prima.

“La nuova scoperta, che la comunicazione basata sul glutammato è regolata dalla quantità di glutammato rilasciata dalle vescicole sinaptiche, pone la questione di ciò che accade a questa regolazione nelle malattie cerebrali ritenute collegate al glutammato, ad esempio l'epilessia”.

 

Glutammato e acido glutammico

Il glutammato, o acido glutammico, si trova nelle proteine ​​dei cibi. È presente naturalmente nella carne, in quasi tutte le verdure, e nel frumento e nella soia. È anche usato come additivo alimentare per migliorare i sapori, per esempio sotto forma di MSG (glutammato monosodico).


Il glutammato è un amminoacido, e una parte importante del nostro corpo. È anche un neurotrasmettitore che le cellule nervose usano per comunicare, e costituisce la base per alcune delle funzioni di base del cervello come cognizione, memoria e apprendimento. È anche importante per il sistema immunitario, per la funzione del tratto gastrointestinale, e per evitare che i microrganismi entrino nel corpo.

 

 

 


Fonte: Chalmers University of Technology (> English text) - Traduzione di Franco Pellizzari.

Riferimenti: Yuanmo Wang, Hoda Fathali, Devesh Mishra, Thomas Olsson, Jacqueline D. Keighron, Karolina P. Skibicka, Ann-Sofie Cans. Counting the Number of Glutamate Molecules in Single Synaptic Vesicles. J. Am. Chem. Soc. 23 Oct 2019, DOI

Copyright: Tutti i diritti di eventuali testi o marchi citati nell'articolo sono riservati ai rispettivi proprietari.

Liberatoria: Questo articolo non propone terapie o diete; per qualsiasi modifica della propria cura o regime alimentare si consiglia di rivolgersi a un medico o dietologo. Il contenuto non rappresenta necessariamente l'opinione dell'Associazione Alzheimer onlus di Riese Pio X ma solo quella dell'autore citato come "Fonte". I siti terzi raggiungibili da eventuali collegamenti contenuti nell'articolo e/o dagli annunci pubblicitari sono completamente estranei all'Associazione, il loro accesso e uso è a discrezione dell'utente. Liberatoria completa qui.

Nota: L'articolo potrebbe riferire risultati di ricerche mediche, psicologiche, scientifiche o sportive che riflettono lo stato delle conoscenze raggiunte fino alla data della loro pubblicazione.


 

Notizie da non perdere

Sintomi visivi bizzarri potrebbero essere segni rivelatori dell'Alzheimer…

1.02.2024 | Ricerche

Un team di ricercatori internazionali, guidato dall'Università della California di San F...

Malato di Alzheimer: la casa di cura la paga lo Stato?

25.05.2023 | Normativa

Chi si fa carico delle spese per un malato di Alzheimer ricoverato in una casa di riposo? Scopriamo ...

I dieci fattori legati a un aumento del rischio di Alzheimer

27.07.2020 | Esperienze & Opinioni

Anche se non c'è ancora alcuna cura, i ricercatori stanno continuando a migliorare la co...

Il ruolo sorprendente delle cellule immunitarie del cervello

21.12.2020 | Ricerche

Una parte importante del sistema immunitario del cervello, le cellule chiamate microglia...

Il Protocollo Bredesen: si può invertire la perdita di memoria dell'Alzhe…

16.06.2016 | Annunci & info

I risultati della risonanza magnetica quantitativa e i test neuropsicologici hanno dimostrato dei...

'Tau, disfunzione sinaptica e lesioni neuroassonali si associano di più c…

26.05.2020 | Ricerche

Il morbo di Alzheimer (MA) comporta il deperimento caratteristico di alcune regioni del ...

Stimolazione dell'onda cerebrale può migliorare i sintomi di Alzheimer

15.03.2019 | Ricerche

Esponendo i topi a una combinazione unica di luce e suono, i neuroscienziati del Massach...

L'Alzheimer è composto da quattro sottotipi distinti

4.05.2021 | Ricerche

Il morbo di Alzheimer (MA) è caratterizzato dall'accumulo anomale e dalla diffusione del...

Gas xeno potrebbe proteggere dall'Alzheimer, almeno nei topi; previsti te…

30.01.2025 | Ricerche

Molti dei trattamenti perseguiti oggi per proteggere dal morbo di Alzheimer (MA) sono co...

Come dormiamo oggi può prevedere quando inizia l'Alzheimer

8.09.2020 | Ricerche

Cosa faresti se sapessi quanto tempo hai prima che insorga il morbo di Alzheimer (MA)? N...

Subiamo un 'lavaggio del cervello' durante il sonno?

4.11.2019 | Ricerche

Una nuova ricerca eseguita alla Boston University suggerisce che questa sera durante il ...

Meccanismo neuroprotettivo alterato dai geni di rischio dell'Alzheimer

11.01.2022 | Ricerche

Il cervello ha un meccanismo naturale di protezione contro il morbo di Alzheimer (MA), e...

4 Benefici segreti di un minuto di esercizio al giorno

29.12.2020 | Esperienze & Opinioni

Conosci tutti gli effetti positivi dell'esercizio fisico sul tuo corpo e sulla tua mente...

Interleuchina3: la molecola di segnalazione che può prevenire l'Alzheimer…

20.07.2021 | Ricerche

Una nuova ricerca su esseri umani e topi ha identificato una particolare molecola di seg...

Dare un senso alla relazione obesità-demenza

2.08.2022 | Esperienze & Opinioni

Questo articolo farà capire al lettore perché l'obesità a volte può aumentare il rischio...

Rivelato nuovo percorso che contribuisce all'Alzheimer ... oppure al canc…

21.09.2014 | Ricerche

Ricercatori del campus di Jacksonville della Mayo Clinic hanno scoperto...

Accumulo di proteine sulle gocce di grasso implicato nell'Alzheimer ad es…

21.02.2024 | Ricerche

In uno studio durato 5 anni, Sarah Cohen PhD, biologa cellulare della UNC e Ian Windham della Rockef...

Studio cinese: 'Metti spezie nel tuo cibo per tenere a bada l'Alzhei…

13.01.2022 | Ricerche

Proprio come 'una mela al giorno toglie il medico di torno', sono ben noti i benefici di...

Con l'età cala drasticamente la capacità del cervello di eliminare le pro…

31.07.2015 | Ricerche

Il fattore di rischio più grande per l'Alzheimer è l'avanzare degli anni. Dopo i 65, il rischio r...

Microglia: ‘cellule immunitarie’ che proteggono il cervello dalle malattie, ma…

28.05.2020 | Esperienze & Opinioni

Sappiamo che il sistema immunitario del corpo è importante per tenere tutto sotto controllo e per...

Logo AARAssociazione Alzheimer OdV
Via Schiavonesca 13
31039 Riese Pio X° (TV)

Seguici su

 
enfrdeites

We use cookies

Utilizziamo i cookie sul nostro sito Web. Alcuni di essi sono essenziali per il funzionamento del sito, mentre altri ci aiutano a migliorare questo sito e l'esperienza dell'utente (cookie di tracciamento). Puoi decidere tu stesso se consentire o meno i cookie. Ti preghiamo di notare che se li rifiuti, potresti non essere in grado di utilizzare tutte le funzionalità del sito.