Notule
(A cura
di LORENZO L. BORGIA & ROBERTO COLONNA)
NOTE
E NOTIZIE - Anno XIV – 04 giugno 2016.
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]
MicroRNA come biomarkers per la diagnosi del disturbo neurocognitivo associato all’AIDS. Fra le persone infettate dal virus umano dell’immunodeficienza acquisita (HIV), nonostante la terapia combinata antiretrovirale, è comune un disturbo neurocognitivo (HAND, da HIV-associated neurocognitive disorder). Asahchop e colleghi dei Dipartimenti di Neurologia, Psichiatria, Microbiologia e Matematica e Statistica dell’Università di Calgary e dell’Università di Alberta in Canada hanno identificato dei microRNA, derivati dal plasma dei pazienti affetti dal disturbo cognitivo, in grado di fungere da biomarkers della HAND e fornire informazioni sui meccanismi della malattia. [Cfr. AIDS - Epub ahead of print May 17, 2016].
Un nuovo strumento per lo studio delle reti di neuroni del cervello. Il cervello umano è costituito da reti con miliardi di nodi, la cui interazione dinamica genera il pensiero e l’azione. L’analisi di queste strutture complesse richiede la stima quantitativa dell’influenza reciproca fra nodi e la decodifica del comportamento della rete. Un potente strumento per identificare le interazioni lineari è la causalità di Granger, ma le interazioni non-lineari rimangono un problema irrisolto. Alexander Friedman e colleghi hanno presentato un nuovo approccio, NMHS (non-linear multidimensional hidden state) in grado di analizzare la forza delle interazioni e decodificare l’intergioco non lineare fra le reti. [V. PNAS doi:10.1073/pnas.1606280113].
Un uccello mago crea una perfetta illusione ottica per attrarre le femmine ed ottenere l’accoppiamento. Il maschio di Chlamydera nuchalis, uccello australiano, realizza con ramoscelli secchi un tunnel alto intorno ai 45 cm e percorso da un corridoio lungo da 60 cm a circa un metro, decorato con pietruzze, conchiglie e ogni sorta di piccoli elementi che il volatile riesce a trovare, da tappi di bottiglia a piccoli fiori o frutti. Nel “cortile” delimitato dalla costruzione, l’uccello si esibisce cantando ed eseguendo il rituale di corteggiamento che si rivela infallibile nell’attrarre la femmina, grazie all’illusione di Ebbinghaus che fa apparire più grande l’uccello perché circondato da oggetti piccoli. Il successo riproduttivo legato a questo inganno è stato studiato per la prima volta in Australia da Laura Kelley e John Endler della Deakin University nel 2012 ed oggi è approfondito in nuovi studi [Cfr. Martinez-Conde S. & Macknick L., Sci Am Mind 27 (2): 18, 2016].
Per regolare il ritmo circadiano nel cervello, l’acido polisialico (PSA) entra nel nucleo della cellula attaccato ad un frammento della molecola di adesione cellulare neurale (NCAM). Westphal e colleghi hanno rilevato che un PSA trasportante un frammento NCAM transmembrana entra nel nucleo dopo la stimolazione di neuroni coltivati con ligandi NCAM surrogati: un fenomeno dipendente dal ritmo circadiano. I ricercatori hanno dimostrato che il PSA che porta NCAM contribuisce alla regolazione dell’espressione dei geni correlati al ritmo circadiano. [Cfr., Mol Cell Neurosci. – Epub ahead of print May 25, 2016].
Come alcuni canarini diventano rossi mangiando cibo a base di carotenoidi. Da oltre mezzo secolo gli allevatori conoscono i canarini fattore rosso, ai quali basta dare un pastoncino ricco di carotenoidi (chetocarotenoidi rubri) per vedere il loro piumaggio virare meravigliosamente nelle tinte del rosso, ma l’esatta ragione genetica era finora sconosciuta. Ricardo Lopes e colleghi hanno identificato due regioni genomiche responsabili dell’effetto: la prima contiene CYP2J19, un membro della famiglia del citocromo P450, e la seconda mappa un blocco di geni implicati nella differenziazione epidermica. [In Current Biology doi: 10.1016/j.cub.2016.03.076, 2016].
Sorprende i ricercatori il comportamento vocale di una specie di Galagone minore. I Galagoni sono piccoli primati dagli occhi grandissimi e dalla lunga coda, lunghi al massimo 40 centimetri, che si spostano sugli alberi come scoiattoli ma hanno un cervello simile a quello delle scimmie. Il genere Galago (E. Geoffroy, 1796) comprende quattro specie principali che si possono osservare negli zoo: G. gallarum o somalo, G. matschiei o cenerino, G. moholi o sudafricano e G. senegalensis o del Senegal. Il loro comportamento vocale è interessante perché consente di distinguere le specie, ma anche in quanto l’uso comunicativo della voce in primati privi di parola è sempre stimolante per lo studio comparativo con l’uomo. Le conoscenze attuali sono molto limitate perché lo studio in natura è difficilissimo e l’osservazione negli zoo è limitata da una barriera di vetro che funge da isolante acustico. Ricercatori della Repubblica Ceca hanno allestito un monitoraggio di 10 giorni dell’attività acustica di G. senegalensis e G. moholi in 4 diversi zoo. Mentre G. senegalensis ha presentato lo schema noto con una concentrazione di richiami volti ad attrarre l’attenzione all’alba e al crepuscolo, G. moholi, sorprendendo i ricercatori, ha manifestato un pattern inverso. Lo studio delle basi cerebrali di questa differenza potrebbe fornire informazioni interessanti per la definizione di correlati neurali dei comportamenti vocali all’origine del linguaggio umano. [Cfr. Zoo Biol. 35: 147-156, 2016].
Un aggiornamento sulla patologia molecolare del danno cerebrale e i nonni di Abramo Lincoln. Un aggiornamento della nostra società scientifica ha affrontato interessanti aspetti della patologia molecolare connessa al danno cerebrale.
Il trauma che determina distruzione della struttura molecolare della membrana cellulare può causare separazione fra l’anchirina (ankyrin) e la rete della spettrina (spectrin). Mutazioni nel gene della spettrina sono causa dell’atrofia spinocerebellare tipo 5, che è stata descritta nei discendenti dei nonni del celebre Presidente degli Stati Uniti d’America Abramo Lincoln, che pose fine alla schiavitù delle persone di colore, e in due sole altre famiglie.
Un particolare approfondimento è stato poi dedicato ai microdomini di membrana ricchi di sfingolipidi e colesterolo (lipid raft) la cui alterazione è associata all’invecchiamento e alla neurodegenerazione. Questi microdomini sono anche la sede in cui avviene la conversione conformazionale fra prione cellulare e prione infettante, capace di indurre le encefalopatie spongiformi bovine (malattia della mucca pazza) e umane. Inoltre, in tali microdomini avviene la fosforilazione dell’alfa-sinucleina che si accumula nella malattia di Parkinson. Infine, l’interazione fra i virus HIV dell’AIDS e i recettori che ne consentono l’entrata nelle cellule avviene sempre nel lipid raft.
La Società Nazionale di Neuroscienze BM&L-Italia, affiliata alla International Society of Neuroscience, è registrata presso l’Agenzia delle Entrate di Firenze, Ufficio Firenze 1, in data 16 gennaio 2003 con codice fiscale 94098840484, come organizzazione scientifica e culturale non-profit.