MCH regola il liquor nel cervello
ROBERTO COLONNA
NOTE
E NOTIZIE - Anno XI – 01 giugno 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]
Il fluido cerebrospinale o liquido cefalo-rachidiano o liquor è quel fluido che riempie gli spazi sotto-aracnoidei del cranio e del rachide, circondando il nevrasse in tutta la sua estensione. Prodotto principalmente dai plessi corioidei, circola nelle cavità encefalomidollari passando dai ventricoli laterali al terzo ventricolo e da qui, attraverso l’acquedotto cerebrale, al quarto ventricolo nel tronco encefalico. Da questa sede, una parte discende lungo il canale centrale del midollo spinale, percorrendo quasi tutta la lunghezza della colonna vertebrale, ed una parte attraversa i fori laterali e mediano. Da questi fori il liquor passa lentamente nelle cisterne della base che esplicano la funzione di serbatoio, ma consentono anche il passaggio in alto verso gli spazi aracnoidei della convessità cerebrale e, in basso, verso gli spazi midollari.
È noto che il flusso del fluido cerebrospinale attraverso le cavità encefaliche è regolato dalle ciglia della glia ependimale o ependima, ma poco si conosce a proposito di questo ruolo e non sono noti i meccanismi molecolari che lo rendono possibile.
Gregory Conductier e numerosissimi colleghi di vari istituti scientifici hanno gettato luce su questa funzione, in particolare cercando di dare risposta al quesito sulla molecola che interviene regolando il battito delle ciglia ependimali che creano le forze meccaniche in grado di far procedere il fluido (Conductier G., et al. Melanin-concentrating hormone regulates beat frequency of epenymal cilia and ventricular volume. Nature Neuroscience [Epub ahead of print doi:10.1038/nn.3401], 2013).
La provenienza degli autori è principalmente la seguente: Institut de Pharmacologie Moléculaire et Cellulaire UMR 7275 CNRS, Valbonne (Francia); University of Nice Sophia Antipolis, Nice (Francia); Centre de Résonance Magnétique, Faculté de Médecine la Timone, Marseille (Francia); Douglass Mental Health University Institute, Montreal, Quebec (Canada); University of Liège, GIGA-Neurosciences, Liège (Belgio).
Un antico racconto, riportato nei più autorevoli trattati di anatomia della grande tradizione europea, voleva che Valsalva, prima di Cotugno, aprendo la membrana del midollo spinale di un cane, vedesse “colarne un’oncia di un certo liquido in tutto simile a quello che si osserva nelle articolazioni”[1]. La scoperta attribuita a Cotugno (1764) non includeva, però, il liquido ventricolare, la cui importanza fu compresa da Magendie (1825) che coniò anche il nome di liquido cefalo-rachidiano. La puntura lombare, ideata da Quinke, permise di studiarne i caratteri fisici e chimici, e fu Mestrezat (1912) a condurre le prime ricerche sulle proprietà chimiche del liquor.
Le onde di flusso generate dalle cellule ependimali sono sicuramente di grande rilievo fisiologico, se si pensa che il fluido - come più correttamente lo si indica oggi - ha una sua pressione e varia nel suo stato sotto l’influenza delle contrazioni cardiache, dei movimenti respiratori, degli sforzi muscolari, di infusioni ipotoniche o ipertoniche. La pressione del liquor si misura in clinica con il manometro di Claude.
Il battito delle ciglia della glia ependimale aiuta il movimento del fluido, ma si ignora il meccanismo molecolare che determina la frequenza del battito più opportuna per la singola necessità fisiologica e calibrata rispetto a tutti i parametri in gioco in ogni circostanza.
Gregory Conductier e colleghi hanno usato la microscopia video ad alta velocità in vitro e la tomografia in risonanza magnetica nucleare in vivo, nel topo, e in tal modo hanno accertato e dimostrato che l’ormone peptidico che concentra la melanina o MCH (melanine-concentrating hormone) controlla positivamente la frequenza del battito delle strutture ciliari delle cellule ependimali, specificamente nella parte ventrale del terzo ventricolo.
La riprova sperimentale dell’importanza dell’MCH è stata ottenuta mediante la verifica degli effetti prodotti dalla mancanza di recettori per l’ormone peptidico: la perdita dell’azione dell’MCH causava un accumulo del fluido cerebrospinale nella cavità, determinando un aumento di dimensioni del ventricolo cerebrale
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