Alla ricerca dei neuroni migranti
Studi recenti avevano individuato piccole popolazioni di neuroni immaturi, situati in profondità nella regione frontale del cervello, che dopo la nascita migravano nella corteccia orbitofrontale, una piccola regione della corteccia situata appena sopra gli occhi. Poiché l’intera corteccia frontale subisce una forte espansione dopo la nascita, i ricercatori hanno cercato di scoprire se la migrazione riguardasse anche le altre porzioni.
La corteccia frontale umana rappresenta circa 1/3 dell'intera superficie cerebrale. La corteccia prefrontale è la sua parte più anteriore e ha estese connessioni con le altre regioni del cervello (Immagine modificata; originale da Cooljargon)
Il team, composto da neuroscienziati, neurochirurghi e neuropatologi dell’Università della California a San Francisco, ha esaminato i tessuti cerebrali di neonati donati a una banca dei tessuti. I ricercatori hanno utilizzato virus per marcare i neuroni immaturi in campioni prelevati subito dopo la morte dei neonati. Grazie all'imaging a risonanza magnetica (MRI) hanno potuto osservare un lungo arco di neuroni migratori nel lobo frontale, esteso dalle sopracciglia alla parte superiore della testa, che hanno chiamato «Arc», arco.
Imaging a risonanza magnetica (MRI) del cervello di un bambino (Immagine: Wikimedia Commons)
Lo sviluppo tardivo dei circuiti inibitori
I neuroni Arc migrano nella corteccia frontale entro i primi tre mesi di vita, dove si differenziano in diversi sottotipi di neuroni inibitori. Questi neuroni, che utilizzano il neurotrasmettitore GABA, costituiscono circa il 20 per cento dei neuroni nella corteccia cerebrale e svolgono un ruolo fondamentale nel mediare tra due esigenze: la plasticità del cervello, alla base dell’apprendimento, e la sua stabilità. L’eccitazione e l'inibizione squilibrata, infatti, in particolare nei circuiti del lobo frontale del cervello, sono stati correlati a vari disordini neurologici, dall’autismo alla schizofrenia, all'epilessia. Questo tardivo sviluppo dei circuiti inibitori, grazie alla migrazione postnatale, non si osserva nei topi e in altri mammiferi. Potrebbe quindi svolgere un ruolo importante nell'acquisizione delle capacità cognitive uniche della nostra specie. La tempistica coincide infatti con la comparsa di funzioni cognitive più complesse nei neonati. Come rovescio della medaglia, potrebbe anche essere implicato nello sviluppo di malattie neurologiche, un aspetto che i ricercatori cercheranno di chiarire con ulteriori indagini. _____ Immagine banner in evidenza: Flickr Immagine box in homepage: Pexels
