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.


Per imparare e ricordare, dei geni devono essere spenti, altrimenti ...

Ogni volta che giochi una partita di basket, ti fai una tazza di caffè o premi l'interruttore della luce, nel tuo cervello si accendono dei geni. Quegli stessi geni di solito si spengono quando cessa l'attività, ma se non accade ci possono essere delle conseguenze dannose.


Uno studio sui topi, pubblicato oggi 15 luglio su Science ed eseguito alla Washington University di St. Louis, dimostra come tali geni bloccati in posizione "acceso" possono portare a un cablaggio difettoso del cervello che danneggia l'apprendimento e la memoria.


"Abbiamo dimostrato nei topi che i geni semplicemente non si spengono da soli; c'è un meccanismo attivo che spegne i geni dopo che sono stati attivati​​", ha detto Azad Bonni MD/PhD, professore di Neuroscienze e capo del Dipartimento di Neuroscienze. "Se nel cervello questo meccanismo è interrotto, ci sono gravi conseguenze per l'apprendimento e la memoria".


I geni nelle cellule viventi sono continuamente accesi e spenti in risposta a segnali diversi come quelli ormonali, l'attività fisica e l'infezione microbica. Decenni di ricerca sono passati per capire come e perché i geni si accendono, ma molta meno attenzione è stata dedicata a capire come i geni si spengono.


Bonni, Yue Yang PhD, Tomoko Yamada PhD, e i colleghi hanno deciso di capire come si spengono i geni nel cervello e, nel farlo, hanno scoperto che l'impossibilità di disattivare tali geni conduce a un cablaggio difettoso del cervello. I ricercatori hanno studiato i geni nel cervelletto dei topi (la parte del cervello responsabile delle funzioni motorie, come il cammino), che si accendono quando i topi sono fisicamente attivi.


Essi hanno scoperto che un grande enzima si lega ai geni che si accendono ​​quando i topi si muovono, ma non ai geni che non sono attivati ​​dal movimento. L'enzima, chiamato complesso «rimodellamento nucleosomi e deacetilasi» (NuRD), sembra essere fondamentale per spegnere i geni. I topi che mancano dell'enzima non sono in grado di spegnere i geni dopo che è cessata l'attività fisica.


L'enzima, secondo quanto scoperto, spegne i geni scambiando un tipo di proteina associata al DNA con un altro. Queste proteine, chiamate «istoni», sono come bobine attorno alle quali è avvolto il filo del DNA, in alcuni punti strettamente e in altri meno. Scambiando un tipo di istone con un altro, l'enzima induce il DNA ad avvolgersi più strettamente, spegnendo tutti i geni in quella sezione di DNA.


"L'accensione e lo spegnimento dei geni è una proprietà fondamentale della biologia cellulare, e questo è il primo meccanismo epigenetico che spiega come si spengono i geni dopo che sono stati accesi", ha detto Bonni. "Credo che troveremo che questo meccanismo spegne i geni in molti contesti differenti". L'epigenetica si riferisce a fattori diversi dalla sequenza del DNA stesso che decidono se i geni sono accesi o spenti. "Pensiamo che il complesso NuRD abbia il potenziale di spegnere rapidamente migliaia di geni", ha detto la Yamada, co-autrice dello studio e assistente professore di medicina all'Università di Tsukuba in Giappone.


Durante lo sviluppo, i neuroni formano molte connessioni tra loro e poi le potano tutte, escluse le più importanti. I neuroni nel cervelletto dei topi privi dell'enzima non le potano, lasciando intatte le connessioni anomale.


"Siamo stati sorpresi di scoprire che la mancata potatura delle connessioni causa delle risposte anomale dei neuroni all'ambiente", ha detto Yang, ricercatore postdottorato e co-autore dello studio. "Il nostro studio rivela l'importanza di eliminare le connessioni in eccesso formate nel primo sviluppo". Tali connessioni non influenzano la capacità dei topi di camminare, ma danneggia la loro capacità di apprendere le abilità motorie da adulti. Nelle persone una abilità motoria può essere suonare il pianoforte o andare in bicicletta.


I topi adulti privi dell'enzima erano incapaci di imparare a camminare su un cilindro rotante che accelerava gradualmente, un compito che altri topi possono fare facilmente. "Camminano normalmente, sono coordinati, ma in effetti hanno una profonda compromissione dell'apprendimento", ha detto Bonni. "La cosa veramente sorprendente è che questi deficit sono dovuti non al fallimento nell'attivare i geni, ma all'incapacità di spegnerli".


Bonni e colleghi stanno lavorando per capire il meccanismo con cui le variazioni all'attività dei geni portano ai cambiamenti di attività delle cellule cerebrali: "Questo enzima è legato ad altri enzimi che sono mutati nelle malattie del neurosviluppo", ha detto Bonni. "La capacità di disattivare i geni risulta avere profonde conseguenze sul cablaggio del cervello e sull'apprendimento, e vogliamo capire come".

 

 

 


Fonte: Tamara Bhandari in Washington University in St. Louis (> English text) - Traduzione di Franco Pellizzari.

Riferimenti: Y. Yang, T. Yamada, K. K. Hill, M. Hemberg, N. C. Reddy, H. Y. Cho, A. N. Guthrie, A. Oldenborg, S. A. Heiney, S. Ohmae, J. F. Medina, T. E. Holy, A. Bonni. Chromatin remodeling inactivates activity genes and regulates neural coding. Science, 2016; 353 (6296): 300 DOI: 10.1126/science.aad4225

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 dipende da, nè impegna l'Associazione Alzheimer onlus di Riese Pio X. I siti terzi raggiungibili da eventuali links 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

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...

La nostra identità è definita dal nostro carattere morale

24.06.2019 | Esperienze & Opinioni

Ti sei mai chiesto cos'è che ti rende te stesso? Se tutti i tuoi ricordi dovessero svani...

Un singolo trattamento genera nuovi neuroni, elimina neurodegenerazione nei to…

1.07.2020 | Ricerche

Xiang-Dong Fu PhD, non è mai stato così entusiasta di qualcosa in tutta la sua carriera...

Il caregiving non fa male alla salute come si pensava, dice uno studio

11.04.2019 | Ricerche

Per decenni, gli studi nelle riviste di ricerca e la stampa popolare hanno riferito che ...

Alzheimer, Parkinson e Huntington condividono una caratteristica cruciale

26.05.2017 | Ricerche

Uno studio eseguito alla Loyola University di Chicago ha scoperto che delle proteine ​​a...

Nuova terapia che distrugge i grovigli di tau si dimostra promettente

30.09.2024 | Ricerche

Degli scienziati hanno sviluppato potenziali terapie che rimuovono selettivamente le proteine ​​t...

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...

Identificata nuova forma di Alzheimer ad esordio molto precoce

16.06.2020 | Ricerche

Ricercatori della Mayo Clinic hanno definito una forma di morbo di Alzheimer (MA) che co...

Nessuna cura per l'Alzheimer nel corso della mia vita

26.04.2019 | Esperienze & Opinioni

La Biogen ha annunciato di recente che sta abbandonando l'aducanumab, il suo farmaco in ...

Falsi miti: perché le persone sono così pessimiste sulla vecchiaia?

4.06.2020 | Esperienze & Opinioni

Non smettiamo di giocare perché invecchiamo, ma invecchiamo perché smettiamo di giocare ...

'Ingorgo' di proteine nei neuroni legato alla neurodegenerazione

12.09.2022 | Ricerche

Un nuovo studio condotto da ricercatori dell'EPFL rivela che un complesso proteico malfunzionante pu...

'Evitare l'Alzheimer potrebbe essere più facile di quanto pensi'…

16.11.2018 | Esperienze & Opinioni

Hai l'insulino-resistenza? Se non lo sai, non sei sola/o. Questa è forse la domanda più ...

Scoperta ulteriore 'barriera' anatomica che difende e monitora il ce…

11.01.2023 | Ricerche

Dalla complessità delle reti neurali, alle funzioni e strutture biologiche di base, il c...

10 Consigli dei neurologi per ridurre il tuo rischio di demenza

28.02.2023 | Esperienze & Opinioni

La demenza colpisce milioni di persone in tutto il mondo, quasi un over-65 su 10. Nonost...

Aumentano le evidenze di origini alternative delle placche di Alzheimer

13.06.2022 | Ricerche

I risultati di uno studio potrebbero spiegare perché i farmaci progettati per rimuovere i depositi d...

Gli interventi non farmacologici per l'Alzheimer sono sia efficaci che co…

19.04.2023 | Ricerche

Un team guidato da ricercatori della Brown University ha usato una simulazione al computer per di...

Livelli di ossigeno nel sangue potrebbero spiegare perché la perdita di memori…

9.06.2021 | Ricerche

Per la prima volta al mondo, scienziati dell'Università del Sussex hanno registrato i li...

Convalidare il sentimento aiuta meglio di criticare o sminuire

30.03.2020 | Ricerche

Sostenere i tuoi amici e la famiglia può aiutarli a superare questi tempi di incertezza...

Nuove case di cura: 'dall'assistenza fisica, al benessere emotivo�…

5.11.2018 | Esperienze & Opinioni

Helen Gosling, responsabile delle operazioni della Kingsley Healthcare, con sede a Suffo...

Smontata teoria prevalente sull'Alzheimer: dipende dalla Tau, non dall�…

2.11.2014 | Ricerche

Una nuova ricerca che altera drasticamente la teoria prevalente sull'or...

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

Seguici su

 
enfrdeites

We use cookies

We use cookies on our website. Some of them are essential for the operation of the site, while others help us to improve this site and the user experience (tracking cookies). You can decide for yourself whether you want to allow cookies or not. Please note that if you reject them, you may not be able to use all the functionalities of the site.