Notule
(A cura
di LORENZO L. BORGIA & ROBERTO COLONNA)
NOTE
E NOTIZIE - Anno XV – 23 settembre 2017.
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]
Scoperto come la memoria dichiarativa umana si indebolisce con l’età. La capacità del nostro cervello di formare memorie dichiarative, ossia consapevoli ed accessibili alla coscienza, come la memoria per le nozioni (memoria semantica) e la memoria per gli accadimenti (memoria episodica), dipende dall’ippocampo. Tale abilità declina col passare degli anni. La ricerca ha dimostrato che due funzioni dell’ippocampo si indeboliscono nel tempo: il legame temporale e l’organizzazione relazionale. Azza Sellami e colleghi, in uno studio di prossima pubblicazione, hanno accertato che 1) il legame temporale dipende dall’attività della parte dorsale della regione CA1 dell’ippocampo (sub-campo dCA1) durante gli intervalli temporali fra eventi registrati; 2) la perdita di questa funzione dCA1-dipendente, attraverso la conseguente compromissione dell’organizzazione relazionale, è la causa primaria della perdita di memoria dichiarativa che si verifica con l’avanzare dell’età. [PNAS USA – AOP doi:10.1073/pnas.1619657114, 2017].
La schizofrenia come malattia neuroevolutiva anche per una nuova scoperta genetica. È stata scoperta una rara variante di grande effetto di RTN4R, R292H, significativamente associata alla suscettibilità di sviluppare schizofrenia. RTN4R (reticulon 4 receptor) gioca un ruolo essenziale nel regolare la rigenerazione assonica e la plasticità nel sistema nervoso centrale, attraverso l’attivazione della rho chinasi, ed è localizzato sul cromosoma 22q11.2, ossia in una regione considerata un hot spot genetico per la schizofrenia e i disturbi dello spettro dell’autismo. La mutazione R292H, scoperta insieme con altre tre varianti non associate alle psicosi in maniera significativa, in vitro alterava la formazione dei coni di crescita degli assoni. [Kimura H., et al. Transl Psychiatry – AOP doi: 10.1038/tp.2017.170, 2017].
La variazione di temperatura del viso può rivelare le emozioni che stiamo provando. Il functional infrared thermal imaging (fITI), che è un promettente metodo per misurare le risposte autonomiche emotive attraverso la temperatura del viso, è stato impiegato in un nuovo studio con 24 partecipanti, cui sono state mostrate immagini spiacevoli, neutre e piacevoli dell’International Affective Picture System. Lo studio, che registrava la variazione termica della punta del naso, ha evidenziato l’affidabilità del metodo nel rilevare la risposta emotiva alle immagini spiacevoli e piacevoli e l’assenza di risposta alle immagini neutre. È interessante notare che l’entità della risposta nella misura oggettiva della temperatura corrispondeva all’intensità dell’emozione nella valutazione soggettiva. [PLoS One Sep 18; 12 (9): e0183592, 2017].
Le cure materne del piccolo dopo il parto richiedono l’azione della prolattina nell’area preottica. I neuroni che rispondono alla prolattina nell’area preottica mediale proiettano estesamente a varie regioni del cervello. Dopo l’eliminazione mirata dei recettori della prolattina nell’area preottica mediale, le femmine adulte di topo rimanevano in grado di accoppiarsi e generare normalmente i piccoli, ma dopo la nascita li abbandonavano e non avevano il comportamento di cure materne caratteristico della specie. [Cfr. Brown R. S. E., et al., PNAS USA – AOP doi:10.1073/pnas.1708025114, 2017].
Vedere facce precocemente è necessario per la formazione dei domini cerebrali per il riconoscimento dei volti. Le scimmie antropomorfe hanno come noi un’area corticale per il riconoscimento dei volti sulla superficie inferiore del lobo temporale, anche se non così nettamente definita come la nostra nell’ambito del giro fusiforme, al confine con il lobo occipitale. Più in generale, nei primati i domini cerebrali codificanti i visi possono considerarsi omologhi dei nostri. Michael J. Arcaro e colleghi hanno allevato scimmie privandole della possibilità di vedere facce, ed hanno rilevato che queste non sviluppavano i domini cerebrali per i volti, pur maturando una normale organizzazione retinotopica e domini per altre categorie percettive. Questo risultato evidenzia l’importanza di stimoli ambientali specifici, quali guide per lo sviluppo neurologico post-natale in ambiti che influenzano la cognizione e vari aspetti dell’attività psichica mediati dalla percezione. [Nature Neuroscience – AOP doi: 10.1038/nn.4635, 2017].
Come l’orologio ipotalamico codifica l’informazione relativa alle stagioni dell’anno. Il nucleo soprachiasmatico (SCN) dell’ipotalamo è costituito da circa 10.000 neuroni, ciascuno dei quali funziona come un orologio circadiano (da circa dies = circa 24h) con periodi e fasi lievemente differenti, che lavorano di concerto per formare e mantenere l’orologio principale (Master Clock) di tutte le funzioni biologiche dell’organismo. Le differenze funzionali fra i neuroni che costituiscono l’aggregato SCN consentono di codificare efficacemente tanto le informazioni relative agli schemi di illuminazione delle 24 ore, quanto gli elementi caratterizzanti le stagioni dell’anno. La sincronizzazione a blocchi mette i vari neuroni in linea e riduce tutta la popolazione di SCN essenzialmente a due oscillatori, coordinati macroscopicamente da una rete di accoppiamento asimmetrico repulsivo-attrattivo. Myung e colleghi hanno analizzato i passi che portano a questa semplificazione ed hanno esaminato i due oscillatori, cercando una soluzione analitica. Attraverso questi passi, i ricercatori hanno identificato parametri fisiologicamente rilevanti che modellano l’andamento della rete di SCN ed hanno delineato la sua capacità di immagazzinare dettagli di variazioni stagionali percepiti nelle esperienze del passato in termini di fotoperiodo. [Eur J Neurosci AOP Sep 16 doi:10.1111/ejn.13697, 2017].
Un marker di malattia di Alzheimer che si è rivelato inaffidabile. Nella malattia di Alzheimer si ritiene che siano ridotti il livello di cellule progenitrici neurali (NPC) e la formazione di nuovi neuroni, soprattutto basandosi su quanto accade nei modelli murini delle forme familiari. Su questi presupposti è stata messa a punto una tecnica di spettroscopia protonica in risonanza magnetica (1H-MRS) che al segnale 1.28ppm rileva le cellule staminali neurali (NSC) nei roditori in vivo. Tale metodica non invasiva è stata proposta e sperimentata a scopo diagnostico. La marcata riduzione delle NSC è stata considerata alla stregua di un marker di malattia di Alzheimer.
Kuttner-Hirshler
e colleghi dell’Università dell’Illinois a Chicago hanno verificato la validità
di tale assunto mediante uno studio immunoistochimico, ed hanno concluso che
questo marker non è né specifico per
la neurogenesi né sensibile abbastanza per il rilievo di alterazioni nella
produzione di nuove cellule nervose nell’ippocampo. [Cfr. Kuttner-Hirshler Y., et al., Journal of Alzheimer Disease
AOP - doi:10.3233/JAD-170269, 2017].
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