Il ruolo di Efr3b non è più un
mistero
ROBERTO
COLONNA
NOTE E NOTIZIE - Anno XXI – 03 febbraio
2024.
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: RECENSIONE]
Si hanno ormai molti dati su Efr3b ed è noto, ad
esempio, che i suoi livelli più alti sono stati trovati nel cervello di topo,
ma fino ad oggi il suo significato fisiologico era rimasto un mistero. Un nuovo
studio condotto da Xiaojie Wei e colleghi coordinati
da Binggui Sun ha gettato luce su un possibile ruolo
nei comportamenti sociali, individuando anche i meccanismi che legano Efr3b al
comportamento.
I ricercatori hanno innanzitutto rilevato un’altissima
espressione di Efr3b nelle regioni CA2 e CA3 dell’ippocampo; poi hanno
verificato che Efr3b è essenziale per il mantenimento dell’eccitabilità dei
neuroni piramidali di CA2; infine hanno rilevato, verificato e dimostrato, che
il difetto di Efr3b nei neuroni piramidali della regione ippocampale CA2 causa
deficit sociali nei topi.
(Wei
X. et al., Efr3b is essential for social recognition by modulating the
excitability of CA2 pyramidal neurons. Proceedings of the National Academy of Sciences USA – Epub ahead of print doi: 10.1073/pnas.2314557121, 2024).
La provenienza degli autori è la seguente: Department
of Anesthesiology of the Children’s Hospital and School of Medicine and National
Clinical Research for Child Health, Zhejiang University, Hangzhou (Cina); Key
Laboratory of Medical Neurobiology, School of Brain Science and Brain Medicine,
Zhejiang University, Hangzhou (Cina); children’s Hospita
and School of Translational Medicine, Zhejiang University, Hangzhou (Cina);
Sino-Danish College, University of Chinese Academy of Sciences, Beijing (Cina).
L’attività dei neuroni piramidali della regione CA2
dell’ippocampo è associata al comportamento sociale; numerose evidenze
supportano il ruolo causale di queste cellule nervose ippocampali per
comportamenti sottoposti a verifica sperimentale, ma i meccanismi molecolari
responsabili sono ancora in massima parte ignoti.
Efr3b, una proteina essenziale per il metabolismo
dei fosfolipidi della membrana plasmatica, è ampiamente espressa nell’encefalo
dei mammiferi in varie aree del cervello e, particolarmente, nelle aree CA2/CA3
dell’ippocampo. Xiaojie Wei, Binggui
Sun e colleghi hanno specificamente indagato questa molecola per esplorare la possibilità
di un suo ruolo nei meccanismi di comportamento sociale, prendendo le mosse dal
tentativo di accertare il significato neurofisiologico generale nel cervello di
topo. A questo scopo, i ricercatori hanno generato topi Efr3bf/f e
li hanno incrociati con topi Nestin-cre, per ottenere
un’eliminazione specifica di Efr3b nel cervello.
Ottenuti modelli murini di deficit della proteina
essenziale per il metabolismo fosfolipidico, Wei e colleghi hanno sperimentalmente
verificato che il deficit cerebrale di Efr3b compromette la capacità
fisiologica di riconoscimento della novità sociale, e fa registrare una
selettiva ipoeccitabilità dei neuroni piramidali della regione CA2 dell’ippocampo.
Dopo questo risultato, i ricercatori hanno
sperimentato il knockdown specifico di Efr3b esclusivamente nei neuroni
piramidali di CA2 nei topi C57BL/6J, e l’esito degli esperimenti ha mostrato
con evidenza che era sufficiente la riduzione di Efr3B nelle cellule piramidali
di questa regione ippocampale perché si determinassero i due effetti causati
dall’eliminazione della proteina in tutto il cervello: difetto di riconoscimento
della novità sociale e riduzione dell’eccitabilità degli stessi neuroni. Wei e
colleghi hanno allora sperimentato, negli stessi topi con deficit di Efr3b, il
ripristino dell’espressione di Efr3b selettivamente deleta nei neuroni
piramidali di CA2, accresceva l’eccitabilità di queste cellule e migliorava le
prestazioni nel riconoscimento della novità sociale nei topi con espressione
deficitaria della proteina.
Si è provveduto poi alla stimolazione diretta con
metodo chemogenetico dei neuroni piramidali di CA2 in
topi con deficit di Efr3b, e si è rilevato l’evidente miglioramento del
comportamento sociale.
Presi nell’insieme, i risultati di tutti gli esperimenti
condotti da Wei e colleghi, per il cui dettaglio si rimanda al testo integrale
dello studio originale, dimostrano che Efr3b, modulando l’eccitabilità dei
neuroni piramidali di CA2, svolge un ruolo essenziale nel riconoscimento della
novità sociale e, verosimilmente, in altri comportamenti sociali.
L’autore della nota ringrazia la dottoressa Isabella Floriani per la correzione della bozza e
invita alla lettura delle recensioni di argomento connesso che appaiono nella sezione “NOTE E NOTIZIE” del
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Roberto Colonna
BM&L-03 febbraio 2024
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