Che memoria ha quel neurone!
Identificata per la prima volta
la funzione essenziale di PC3/Tis21/BTG2 nello sviluppo neuronale e nel
processo di formazione delle memorie.
I risultati, pubblicati sulla rivista internazionale Plos One, sono stati
dimostrati da una équipe di ricercatori del Cnr, dell’Università Lumsa e
della Fondazione Santa Lucia
Nel cervello dei mammiferi e di altre specie ha luogo per tutta la vita la
formazione di nuovi neuroni secondo un processo denominato neurogenesi,
indispensabile per la formazione della memoria nell’ippocampo, come hanno
dimostrato recenti ricerche nelle quali il numero dei nuovi neuroni
dell’ippocampo è stato ridotto o incrementato con varie tecniche e metodi.
Questi studi non sono tuttavia riusciti a chiarire le modalità con le quali
i nuovi neuroni vengono integrati nei circuiti mnemonici esistenti e il loro
contributo alla formazione delle memorie. Soprattutto, non sono chiariti i
meccanismi molecolari che governano la coordinazione fra i processi di
proliferazione, differenziamento e integrazione dei nuovi neuroni nei
circuiti esistenti.
Un team di studiosi, guidati da Felice Tirone dell’Istituto di neurobiologia
e medicina molecolare del Consiglio nazionale delle ricerche (Inmm-Cnr), in
collaborazione con quello di Vincenzo Cestari dell’Istituto di neuroscienze
del Cnr (In-Cnr) e dell’Università Lumsa, e di Patrizia Longone della
Fondazione Santa Lucia, operanti presso il Centro Europeo di Ricerca sul
Cervello, ha ora identificato il ruolo essenziale di un gene, PC3/Tis21
(noto anche come BTG2), per il differenziamento del neurone.
“Abbiamo visto che la mancanza di PC3/Tis21”, spiega Tirone, “blocca la
maturazione dei nuovi neuroni dell’ippocampo, e questo si traduce in una
perdita selettiva della memoria contestuale, che è alla base della capacità
di collegare eventi diversi. Infatti il neurone immaturo non viene integrato
nei circuiti della memoria contestuale. Invece, altri tipi di memoria
dipendenti dall’ippocampo, come la memoria spaziale, rimangono normali,
suggerendo che vi sia una specifica correlazione tra le fasi finali di
maturazione del neurone e la funzione della memoria contestuale, ed anche
che PC3/Tis21 possa giocare un ruolo nel regolare i tempi di reclutamento
del nuovo neurone nei circuiti di memoria”.
PC3/Tis21 ha una duplice funzione: segnala l’uscita dal ciclo cellulare del
nuovo neurone quando esso è ancora un progenitore proliferante, e ne
permette il differenziamento terminale. Il meccanismo molecolare alla base
di questa azione è infatti duplice: inizialmente PC3/Tis21 inibisce il ciclo
cellulare nel progenitore in divisione, e subito dopo reprime direttamente
il gene Id3, un importante gene inibitore del differenziamento neurale.
“L’evidenza del ruolo di PC3/Tis21/BTG2 nella maturazione dei neuroni
dell’ippocampo”, prosegue Tirone, “potrebbe anche suggerirne l’implicazione
nelle patologie degenerative dell’ippocampo, come l’Alzheimer”.
“Più in generale, i risultati da noi conseguiti”, conclude il ricercatore
dell’Inmm-Cnr, “indicano che il corretto differenziamento del neurone è
critico per la funzionalità dei circuiti di memoria, in quanto si generano
dei deficit di memoria contestuale o spaziale anche se il differenziamento
del progenitore neuronale viene accelerato - come già effettuato in nostri
studi precedenti - e quindi non solo quando il differenziamento viene
inibito, come qui osservato”.
Questi studi, attraverso una modulazione o alterazione del processo di
differenziamento del neurone, creano delle condizioni uniche per conoscere i
processi attraverso i quali il neurone si integra nei circuiti della
memoria.
Roma, 21 gennaio 2010
La scheda
Chi: Istituto di neurobiologia e medicina molecolare del Cnr, Istituto di
neuroscienze del Cnr - Università Lumsa, Fondazione Santa Lucia – Centro
europeo sul cervello
Che cosa: identificato il ruolo essenziale del gene PC3/Tis21 per lo
sviluppo neuronale e nel processo di formazione delle memorie.
Per informazioni: Felice Tirone, Istituto di neurobiologia e medicina
molecolare del Cnr,
tel. 06.501703184, cell. 347.4551492, e-mail: tirone@inmm.cnr.it (recapiti
per uso professionale da non pubblicare)
Referenze
Farioli-Vecchioli S, Saraulli D, Costanzi M, Leonardi L, Cinà I, Micheli L,
Nutini M, Longone P, Oh SP, Cestari V, Tirone F (2009). Impaired terminal
differentiation of hippocampal granule neurons and defective contextual
la funzione essenziale di PC3/Tis21/BTG2 nello sviluppo neuronale e nel
processo di formazione delle memorie.
I risultati, pubblicati sulla rivista internazionale Plos One, sono stati
dimostrati da una équipe di ricercatori del Cnr, dell’Università Lumsa e
della Fondazione Santa Lucia
Nel cervello dei mammiferi e di altre specie ha luogo per tutta la vita la
formazione di nuovi neuroni secondo un processo denominato neurogenesi,
indispensabile per la formazione della memoria nell’ippocampo, come hanno
dimostrato recenti ricerche nelle quali il numero dei nuovi neuroni
dell’ippocampo è stato ridotto o incrementato con varie tecniche e metodi.
Questi studi non sono tuttavia riusciti a chiarire le modalità con le quali
i nuovi neuroni vengono integrati nei circuiti mnemonici esistenti e il loro
contributo alla formazione delle memorie. Soprattutto, non sono chiariti i
meccanismi molecolari che governano la coordinazione fra i processi di
proliferazione, differenziamento e integrazione dei nuovi neuroni nei
circuiti esistenti.
Un team di studiosi, guidati da Felice Tirone dell’Istituto di neurobiologia
e medicina molecolare del Consiglio nazionale delle ricerche (Inmm-Cnr), in
collaborazione con quello di Vincenzo Cestari dell’Istituto di neuroscienze
del Cnr (In-Cnr) e dell’Università Lumsa, e di Patrizia Longone della
Fondazione Santa Lucia, operanti presso il Centro Europeo di Ricerca sul
Cervello, ha ora identificato il ruolo essenziale di un gene, PC3/Tis21
(noto anche come BTG2), per il differenziamento del neurone.
“Abbiamo visto che la mancanza di PC3/Tis21”, spiega Tirone, “blocca la
maturazione dei nuovi neuroni dell’ippocampo, e questo si traduce in una
perdita selettiva della memoria contestuale, che è alla base della capacità
di collegare eventi diversi. Infatti il neurone immaturo non viene integrato
nei circuiti della memoria contestuale. Invece, altri tipi di memoria
dipendenti dall’ippocampo, come la memoria spaziale, rimangono normali,
suggerendo che vi sia una specifica correlazione tra le fasi finali di
maturazione del neurone e la funzione della memoria contestuale, ed anche
che PC3/Tis21 possa giocare un ruolo nel regolare i tempi di reclutamento
del nuovo neurone nei circuiti di memoria”.
PC3/Tis21 ha una duplice funzione: segnala l’uscita dal ciclo cellulare del
nuovo neurone quando esso è ancora un progenitore proliferante, e ne
permette il differenziamento terminale. Il meccanismo molecolare alla base
di questa azione è infatti duplice: inizialmente PC3/Tis21 inibisce il ciclo
cellulare nel progenitore in divisione, e subito dopo reprime direttamente
il gene Id3, un importante gene inibitore del differenziamento neurale.
“L’evidenza del ruolo di PC3/Tis21/BTG2 nella maturazione dei neuroni
dell’ippocampo”, prosegue Tirone, “potrebbe anche suggerirne l’implicazione
nelle patologie degenerative dell’ippocampo, come l’Alzheimer”.
“Più in generale, i risultati da noi conseguiti”, conclude il ricercatore
dell’Inmm-Cnr, “indicano che il corretto differenziamento del neurone è
critico per la funzionalità dei circuiti di memoria, in quanto si generano
dei deficit di memoria contestuale o spaziale anche se il differenziamento
del progenitore neuronale viene accelerato - come già effettuato in nostri
studi precedenti - e quindi non solo quando il differenziamento viene
inibito, come qui osservato”.
Questi studi, attraverso una modulazione o alterazione del processo di
differenziamento del neurone, creano delle condizioni uniche per conoscere i
processi attraverso i quali il neurone si integra nei circuiti della
memoria.
Roma, 21 gennaio 2010
La scheda
Chi: Istituto di neurobiologia e medicina molecolare del Cnr, Istituto di
neuroscienze del Cnr - Università Lumsa, Fondazione Santa Lucia – Centro
europeo sul cervello
Che cosa: identificato il ruolo essenziale del gene PC3/Tis21 per lo
sviluppo neuronale e nel processo di formazione delle memorie.
Per informazioni: Felice Tirone, Istituto di neurobiologia e medicina
molecolare del Cnr,
tel. 06.501703184, cell. 347.4551492, e-mail: tirone@inmm.cnr.it (recapiti
per uso professionale da non pubblicare)
Referenze
Farioli-Vecchioli S, Saraulli D, Costanzi M, Leonardi L, Cinà I, Micheli L,
Nutini M, Longone P, Oh SP, Cestari V, Tirone F (2009). Impaired terminal
differentiation of hippocampal granule neurons and defective contextual
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