Cellule a candelabro innervano le piramidali in sovrapposizione
ROBERTO COLONNA
NOTE
E NOTIZIE - Anno XI – 16 febbraio 2013.
Testi pubblicati sul sito
www.brainmindlife.org della Società Nazionale di Neuroscienze “Brain, Mind
& Life - Italia” (BM&L-Italia). Oltre a notizie o commenti relativi a
fatti ed eventi rilevanti per la Società, la sezione “note e notizie” presenta
settimanalmente lavori neuroscientifici selezionati fra quelli pubblicati o in
corso di pubblicazione sulle maggiori riviste e il cui argomento rientra negli
oggetti di studio dei soci componenti lo staff
dei recensori della Commissione
Scientifica della Società.
[Tipologia del testo:
RECENSIONE]
Le cellule a candelabro, o neuroni asso-assonici, costituiscono un distinto gruppo di interneuroni inibitori GABA-ergici che innervano i segmenti iniziali degli assoni delle cellule piramidali, in tal modo esercitando un importante ruolo di controllo dell’attività dei circuiti corticali. Al fine di comprendere la loro connettività, Melis Inan e colleghi hanno impiegato una strategia genetica per marcarle e metodi immunoistochimici per rilevare il segmento assonico iniziale, in tal modo ottenendo un risultato degno di nota (Inan M., et al., Dense and Overlapping Innervation of Pyramidal Neurons by Chandelier Cells. Journal of Neuroscience 33 (5): 1907-1914, 2013).
La provenienza degli autori dello studio è la seguente: Department of Psychiatry, Weill Cornell Medical College, New York (USA); Laboratorio Cajal de Circuitos Corticales, Centro de Tecnologia Biomedica, Universidad Politecnica de Madrid (Spagna); Howard Hughes Medical Institute, Department of Biological Sciences, Columbia University, New York (USA).
Le cellule a candelabro presentano una morfologia variabile, ma più spesso appaiono con un soma ovalare o fusiforme, con dendriti che emergono dal polo superiore ed inferiore della cellula; l’arborizzazione dell’assone, che è caratteristica e distintiva di questi interneuroni, emerge da uno dei dendriti prossimali o, più raramente, dal corpo cellulare.
I ricercatori hanno etichettato le cellule a candelabro (o ChC, da chandelier cell) degli strati superiori della neocorteccia di topo ricorrendo ad un metodo genetico, ed hanno studiato il modo in cui i loro assoni entrano in contatto con le popolazioni locali di neuroni piramidali, impiegando la rilevazione immunoistochimica del segmento iniziale dell’assone. In particolare, hanno studiato le ChC localizzate al confine degli strati 1 e 2 della corteccia somatosensoriale primaria, ed hanno accertato che praticamente tutti i terminali assonici di questi interneuroni inibitori entrano in contatto con i segmenti iniziali degli assoni dei neuroni piramidali, con una media di 3-5 bottoni sinaptici per espansione terminale. Misurando il numero delle ipotetiche sinapsi GABA-ergiche sui segmenti iniziali, i ricercatori hanno stimato che ciascuna cellula nervosa eccitatrice è innervata, in media, da ben 4 interneuroni inibitori ChC.
L’osservazione sperimentale, ha poi messo in evidenza che ogni singola ChC contatta il 35-50% dei neuroni piramidali all’interno delle aree attraversate dalla sua arborizzazione assonica, con tasche di innervazione ad altissima densità.
Un’ultima fondamentale osservazione ha rivelato che, le cellule a candelabro degli strati superiori della corteccia cerebrale murina osservata, presentano patterns di innervazione sostanzialmente identici ad età postnatali diverse (P18-P90), con solo relativamente piccole espansioni laterali del loro albero e incrementi del numero totale delle loro “cartucce” durante il periodo di sviluppo analizzato.
Gli autori concludono che le cellule a candelabro GABA-ergiche della corteccia murina innervano i neuroni piramidali adiacenti in una maniera densa e sovrapposta: un pattern di connettività che dovrebbe mettere in condizioni questi speciali interneuroni di esercitare un’ampia ed estesa influenza sui circuiti locali.
L’autore della nota invita alla
lettura delle recensioni di lavori di argomento connesso che compaiono nelle
“Note e Notizie” (utilizzare il motore interno nella pagina “CERCA” del sito).