Notule
(A cura
di LORENZO L. BORGIA & ROBERTO COLONNA)
NOTE
E NOTIZIE - Anno XIII – 11 luglio 2015.
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 è oggetto di
studio dei soci componenti lo staff dei
recensori della Commissione Scientifica
della Società.
[Tipologia del testo: BREVI
INFORMAZIONI]
Come la malattia di Parkinson può essere causata da un microrganismo: il Mycobacterium paratubercolosis. Dow della Wisconsin-Madison University ha pubblicato per la prima volta nel dicembre 2014 [Med Hypotheses 83 (6): 709-712, 2014] la sua ipotesi patogenetica che è ora al vaglio della comunità neuroscientifica. Mycobacterium avium ss. paratubercolosis (MAP) è noto soprattutto come agente eziologico della malattia di Johne’s, una grave infiammazione enterica studiata prevalentemente nei ruminanti, ma è stato convincentemente associato all’eziologia della malattia di Crohn, oltre che alla sarcoidosi, al diabete autoimmune, alla tiroidite autoimmune e alla sclerosi multipla. Studi genetici avevano rivelato un sorprendente e inspiegabile legame fra malattia di Parkinson, lebbra e malattia di Crohn. Il sistema autofagico e il sistema dell’ubiquitina-proteasoma, sono dispositivi cellulari che combattono i patogeni intracellulari (xenofagia) e mantengono il controllo della qualità delle proteine cellulari. I difetti che causano nella malattia di Parkinson la formazione dei corpi di Lewy sono associati alla vulnerabilità ai patogeni intracellulari, inclusi i micobatteri. Dow dimostra che gli stessi difetti genetici che nel Parkinson causano la formazione di corpi di Lewy nel sistema nervoso enterico - e di qui, attraverso il nervo vago, si diffondono al cervello - sono responsabili di una ridotta protezione dall’infezione intestinale da MAP, perché determinano il costituirsi di un ambiente permissivo e di una inefficace xenofagia. In sintesi: nelle persone geneticamente a rischio, e in dipendenza dell’età, l’esaurimento da usura dei sistemi di controllo della qualità delle proteine permette l’infezione da MAP e la conseguente patologia nigrostriatale della malattia di Parkinson.
I padroni dei cani sopravvalutano alcune loro abilità mentali, ma ne sottovalutano altre. Per il loro comportamento obbediente, affidabile, affettuoso ed adeguato alle circostanze, spesso si attribuiscono ai cani capacità di comprendere trame del vissuto e valori affettivi di contesto che richiederebbero astrazioni cognitive superiori alle loro possibilità. Tuttavia, nella stima di alcune abilità percettivo-cognitive, come la capacità di distinguere fra volti umani esprimenti ira o gioia, non pochi possessori di cani rimangono sorpresi dalle ottime prestazioni degli amici a quattro zampe.
La vocalizzazione nei grandi pipistrelli come modello per lo studio dell’evoluzione del linguaggio umano. Avvolti in membrane simili a mantelli e sospesi col capo in giù, i grandi pipistrelli frugivori o mangiatori di frutta, sono le creature che hanno ispirato il mito dei vampiri. Lo sviluppo e l’uso delle loro abilità di comunicazione vocale si è rivelato interessante più del canto degli uccelli per le indagini sull’evoluzione che ha portato al linguaggio umano. I pipistrelli frugivori egiziani presentano una fase di lallazione come i nostri lattanti, ossia una piccola gamma di suoni innati che precedono quelli che saranno appresi dagli adulti come avviene nell’acquisizione della lingua da parte dei bambini. Prat, Taub e Yovel della Tel Aviv University, questa primavera, hanno pubblicato su Science Advances uno studio nel quale si dimostra che, a differenza del canto degli uccelli che sostanzialmente rende noto lo stato del cantore secondo alcuni semplici standard, le vocalizzazioni dei pipistrelli sono emesse in un contesto simile ad una conversazione. Ora, Erich Jarvis della Duke University, un neurobiologo che studia l’apprendimento vocale nelle specie aviarie, concorda con i colleghi israeliani che lo studio della comunicazione nei frugivori potrebbe rivelare dettagli ignoti sull’acquisizione del linguaggio da parte dell’uomo. Intanto, però, sarà importante capire, in quelle pseudo-conversazioni osservate da Prat e colleghi, cosa si dicono i pipistrelli.
Identificato un nuovo segno distintivo del cervello umano: l’asimmetria di profondità del solco temporale superiore. Leroy e colleghi, analizzando scansioni in risonanza magnetica del cervello di 177 volontari e confrontandole con quelle ottenute da 73 scimpanzé, hanno scoperto un’asimmetria di profondità esclusiva dei cervelli umani nel solco temporale superiore (STS), che hanno denominato STAP (da superior temporal asymmetrical pit). Il segmento, che sembra essere un crocevia di importanti sistemi implicati nella comunicazione e in attività cognitive, è lungo circa 45 millimetri ed è situato ventralmente alla circonvoluzione di Heschl. Lo studio ha rivelato una maggiore profondità di questo solco nell’emisfero di destra del 95% dei cervelli umani tipici, dall’infanzia all’età adulta, indipendentemente dalla lateralizzazione del controllo del linguaggio, dalla preferenza manuale (destrimania o mancinismo) e dal sesso, anche se negli uomini la differenza è più marcata. L’asimmetria è stata osservata anche in gruppi di soggetti definiti “atipici”, includenti persone con sito inverso dei visceri (fegato a sinistra, cuore orientato a destra, ecc.), pazienti con disturbi dello spettro dell’autismo, sindrome di Turner e agenesia del corpo calloso. L’asimmetria è in parte spiegabile in base al maggior numero di interruzioni solcali nell’emisfero sinistro rispetto al destro. La presenza precoce nei bambini di questo studio, così come nei feti e nei prematuri, suggerisce una forte influenza genetica. Lo studio comparato di questa regione potrebbe fornire importanti informazioni sull’evoluzione del linguaggio e dell’intelligenza sociale umana.
Le differenze sessuali fra i sistemi di recettori di ossitocina (OT) e vasopressina (VP) nel cervello non sono così semplici come si era creduto. Le differenze sessuali fra OT e VP sono implicate nella regolazione sesso-specifica di comportamenti sociali normali e patologici. La ricerca sta evidenziando un quadro molto più complesso della schematica prevalenza dell’ossitocina nelle femmine e della vasopressina nei maschi nel controllo dei comportamenti soggetti a dimorfismo sessuale. Analisi dettagliate della sintesi dei peptidi, e soprattutto dei sistemi dei recettori, hanno evidenziato che, quando sono realmente presenti delle differenze legate al sesso, sono altamente specifiche per una data regione cerebrale e per una data specie animale. È di estremo interesse il fatto che i parametri del sistema VP (VP e V1aR) sono tipicamente più alti nei maschi, mentre le differenze sessuali nel sistema OT non vanno sempre nella stessa direzione, spesso mostrando una più alta espressione del peptide nelle femmine, ma una più alta espressione dei suoi recettori nei maschi. Si è poi accertato che i sistemi recettoriali VP e OT nel cervello dei roditori presentano espressioni distinte e in massima parte non sovrapponibili, suggerendo che possano avere ruoli funzionali sia complementari che opposti nella regolazione sesso-specifica del comportamento sociale. [Dumais K. M. & Veenema A. H., Front Neuroendocrinol. Pii:S0091-3022(15)00027-8 2015].
Perché gli Afro-Americani hanno una maggiore incidenza di malattia di Alzheimer ad insorgenza tardiva rispetto agli Americani di origine europea. Recentemente, il più grande studio di associazione estesa all’intero genoma di volontari afro-americani, ha confermato che 6 delle varianti genetiche associate alla malattia di Alzheimer e originariamente scoperte in campioni costituiti da persone con antenati europei, costituiscono geni di rischio anche per gli Americani con antenati africani. Il grado di rischio attribuibile a molti dei loci (quali APOE, ABCA7), però, differiva in modo sostanziale da quello stimato in precedenti studi limitati a volontari di origine europea. È perciò molto probabile che vi siano varianti di rischio di più alta frequenza nelle persone di colore che non sono state ancora scoperte. Hohman del Center for Human Genetics and Research della Vanderbilt University School of Medicine e numerosissimi ricercatori, provenienti da 35 diverse istituzioni scientifiche, hanno realizzato un’analisi genetica esaustiva di ascendenze locali e globali geneticamente determinate negli Afro-Americani, in relazione allo stato di pazienti affetti da malattia di Alzheimer insorta in età avanzata. Rispetto alle persone non affette dalla malattia, fungenti da gruppo di controllo, i pazienti presentavano una percentuale maggiore di eredità africana, sia globalmente sia rispetto a vari loci rilevanti per la forma ad insorgenza tardiva della demenza neurodegenerativa. Analisi esplorative post hoc hanno evidenziato regioni con le maggiori differenze nelle origini come potenziali candidate per futuri approfondimenti genetici. [Alzheimers Dement. 2015 Jun 16. pii:S1552-5260(15)00190-9].
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