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.


Individuato il modo in cui i neuroni regolano i ricordi di lunga durata

CPEB3 green localizing to a neuron s dendritesLa proteina CPEB3 (verde) localizzata sui dendriti di un neurone dopo la stimolazione (Fonte: Lenzie Ford e Luana Fioriti)

Il cervello ha un talento per conservare i nostri ricordi più preziosi, dal primo bacio alla nascita di un bambino. In un nuovo studio su cellule di topo, neuroscienziati della Columbia University hanno mappato alcuni dei meccanismi molecolari che aiutano il cervello a conservare questo tipo di ricordi a lungo termine.


Osservando l'attività delle cellule nervose del cervello, chiamate neuroni, estratte dal centro di memoria del cervello, i ricercatori hanno delineato come la proteina CPEB3 induce i neuroni a immagazzinare ricordi che resistono alla prova del tempo.


Questi risultati, pubblicati questa settimana in Proceedings of the National Academy of Sciences, danno una visione inedita su una delle funzioni cellulari più universali e di base del cervello. Suggeriscono anche nuovi obiettivi contro le malattie neurodegenerative caratterizzate da perdita di memoria, in particolare il  morbo di Alzheimer.


“La memoria è ciò che ci rende ciò che siamo. Permea le nostre vite ed è fondamentale per la nostra stessa esistenza", ha affermato Eric Kandel MD, co-autore senior dello studio, condirettore del Mortimer B. Zuckerman Mind Brain Behavior Institute della Columbia e professore di scienze cerebrali alla Columbia. “Ma al suo interno, la memoria è un processo biologico, non dissimile da un battito cardiaco. Con lo studio di oggi, abbiamo gettato nuova luce sulle basi molecolari che sottendono la capacità del nostro cervello di creare, conservare e richiamare ricordi nel corso della vita".


Tutti i ricordi, anche quelli fugaci, vengono creati quando si collegano tra loro i minuscoli rami, chiamati assoni, che si dipartono dai neuroni. Questi punti di connessione, chiamati sinapsi, sono come una stretta di mano: possono essere forti o deboli. Quando si indeboliscono, i ricordi svaniscono. Ma quando si rafforzano, i ricordi possono resistere alla prova del tempo. Il rafforzamento di una sinapsi, hanno riferito recentemente i ricercatori, provoca un cambiamento osservabile nell'anatomia dei neuroni.


Nel 2015, il Dr. Kandel e il suo team hanno identificato una proteina nei topi, CPEB3, che ha un ruolo cruciale in questo cambiamento anatomico. Hanno scoperto che, quando i ricordi si formano e vengono richiamati, la CPEB3 è presente nelle sinapsi del cervello. Quando i ricercatori hanno impedito ai topi di produrre CPEB3, gli animali potevano formare un nuovo ricordo ma non potevano mantenerlo intatto.


"Senza CPEB3, le connessioni sinaptiche crollano e la memoria svanisce", ha dichiarato Luana Fioriti PhD, responsabile di laboratorio all'Istituto di Ricerca Farmacologica Mario Negri, Assistente Telethon Scientist al Dulbecco Telethon Institute di Milano e ricercatrice associata aggiunta in anno sabbatico del Kandel lab, nonché co-autrice senior della ricerca. "La scoperta della funzione precisa della CPEB3 all'interno dei neuroni è stata la spinta per lo studio di oggi".


All'interno dell'ippocampo, il centro della memoria del cervello, la CPEB3 viene prodotta a intervalli regolari nel centro dei neuroni. Nello studio odierno, il team della Columbia ha scoperto che una volta prodotta, la CPEB3 viene trasferita ai 'corpi P', camere di isolamento che tengono la CPEB3 dormiente e pronta per l'uso.


"I corpi P non hanno una barriera fisica, come una membrana, per contenere la CPEB3", ha dichiarato Lenzie Ford PhD, ricercatore post-dottorato nel laboratorio di Kandel e primo co-autore dello studio. “Al contrario, i corpi P sono più densi dei loro dintorni. Questa differenza di densità tiene insieme i corpi P, creando una sorta di campo di forza biofisico che tiene la CPEB3 all'interno e lontano dalle altre parti della cellula".


I ricercatori hanno scoperto che, una volta carichi di CPEB3 dormiente, i corpi P lasciano il centro di un neurone e viaggiano lungo i suoi rami verso le sinapsi. Quando un animale ha un'esperienza e inizia a formare un ricordo, i corpi P si dissolvono. La CPEB3 viene rilasciata nelle sinapsi per aiutare a creare quella memoria. Nel tempo, con il rilascio di altre CPEB3, queste sinapsi si rafforzano. Ciò altera l'anatomia dei neuroni e, di conseguenza, stabilizza quel ricordo.


"I nostri risultati sottolineano il ruolo centrale che la sintesi proteica svolge nel mantenimento della memoria", ha affermato il dott. Kandel, ricercatore dell'Howard Hughes Medical Institute il cui lavoro pionieristico sulla base molecolare della memoria gli è valso il premio Nobel 2000 in fisiologia o medicina. "E anche se ci sono probabilmente ulteriori processi coinvolti che dobbiamo ancora scoprire, questo studio, che incorporava strumenti biochimici, genetici e microscopici all'avanguardia, rivela un elegante meccanismo biologico di memoria con dettagli senza pari".


Oltre a quello che rivela sulla memoria, questa ricerca fornisce anche informazioni sulle malattie neurodegenerative caratterizzate dalla sua perdita. A causa della dimostrata importanza della CPEB3 nell'archiviazione della memoria e poiché una versione di CPEB3 è presente anche nel cervello umano, questa proteina rappresenta un'area promettente su cui concentrarsi.


"La scienza che spiega come si formano le sinapsi, e come si rafforzano nel tempo, è importante per decifrare qualsiasi disturbo in cui le sinapsi - e i ricordi ad esse associati - si degradano e muoiono, come nel morbo di Alzheimer", ha affermato la Fioriti. "Continuando a sviluppare questa comprensione, un giorno potremmo arrivare a metodi utili per potenziare la CPEB3 in un modo che prevenga il degrado sinaptico, rallentando così la perdita di memoria".


Un'altra area di interesse riguarda la proteina SUMO, il cui ruolo centrale in questo processo è stato scoperto dal team della Columbia. “Una delle nostre scoperte più intriganti è che la CPEB3 non si sposta da sola nei corpi P; un'altra proteina chiamata SUMO la guida lì", ha detto il dott. Ford. "Questo processo, chiamato SUMOilazione, rappresenta un'altra strada promettente per l'ulteriore studio della memoria, sia in salute che in malattia".

 

 

 


Fonte: Columbia University (> English text) - Traduzione di Franco Pellizzari.

Riferimenti: Lenzie Ford, Emi Ling, ..., Luana Fioriti, Eric Kandel. CPEB3 inhibits translation of mRNA targets by localizing them to P bodies. PNAS, 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

L'invecchiamento è guidato da geni sbilanciati

21.12.2022 | Ricerche

Il meccanismo appena scoperto è presente in vari tipi di animali, compresi gli esseri umani.

Scoperto un fattore importante che contribuisce all'Alzheimer

22.08.2022 | Ricerche

Una ricerca guidata dai dott. Yuhai Zhao e Walter Lukiw della Luisiana State University ...

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...

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...

L'impatto del sonno su cognizione, memoria e demenza

2.03.2023 | Ricerche

Riduci i disturbi del sonno per aiutare a prevenire il deterioramento del pensiero.

"Ci...

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...

Laser a infrarossi distrugge le placche di amiloide nell'Alzheimer

7.08.2020 | Ricerche

L'aggregazione di proteine ​​in strutture chiamate 'placche amiloidi' è una caratteristi...

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...

La lunga strada verso la demenza inizia con piccoli 'semi' di aggreg…

20.11.2020 | Ricerche

Il morbo di Alzheimer (MA) si sviluppa nel corso di decenni. Inizia con una reazione a c...

Ricercatori delineano un nuovo approccio per trattare le malattie degenerative

8.05.2024 | Ricerche

Le proteine sono i cavalli da soma della vita. Gli organismi li usano come elementi costitutivi, ...

A 18 come a 80 anni, lo stile di vita è più importante dell'età per il ri…

22.07.2022 | Ricerche

Gli individui senza fattori di rischio per la demenza, come fumo, diabete o perdita dell...

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...

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...

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...

L'esercizio fisico dà benefici cognitivi ai pazienti di Alzheimer

29.06.2015 | Ricerche

Nel primo studio di questo tipo mai effettuato, dei ricercatori danesi hanno dimostrato che l'ese...

Variante della proteina che causa l'Alzheimer protegge dalla malattia

15.02.2021 | Ricerche

Le scoperte di un nuovo studio sul morbo di Alzheimer (MA), guidato da ricercatori dell...

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...

Invertita per la prima volta la perdita di memoria associata all'Alzheime…

1.10.2014 | Ricerche

La paziente uno aveva avuto due anni di perdita progressiva di memoria...

Scoperto nuovo colpevole del declino cognitivo nell'Alzheimer

7.02.2019 | Ricerche

È noto da tempo che i pazienti con morbo di Alzheimer (MA) hanno anomalie nella vasta re...

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...

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

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.