La quantità di "bocche" con cui il neurone parla e di "orecchie" con cui quello ricevente ascolta sono correlate al bisogno di una cellula nervosa di comunicare con le altre e il loro numero può essere modificato. La scoperta è opera di Maria Passafaro, che lavora come Telethon Scientist all'Istituto di Neuroscienze del CNR presso il Dipartimento di Farmacologia dell'Università degli studi di Milano. Il risultato, ottenuto in collaborazione con il dott. M.Sheng dell'Istituto MIT di Boston e con il Dott. Carlo Sala del CNR di Milano, viene pubblicato sulla prestigiosa rivista Nature* meritando anche un commento nella sezione "news & views".
Nell'ippocampo, una delle regioni più nobili del cervello deputata alla memoria e all'apprendimento, gli stimoli nervosi sono costituiti da molecole di glutammato, le "parole" scambiate tra neuroni. Tali parole escono da aree specifiche della cellula, come dei piccoli megafoni chiamati terminali presinaptici, una sorta di "bocca" del neurone, ed entrano nel neurone vicino passando attraverso dei canali, chiamati recettori AMPA e situati su delle protuberanze, chiamate spine, paragonabili alle "orecchie" della cellula nervosa. Tali canali sono tanto più numerosi quanto più grande è l'orecchio del neurone che deve comunicare e quanto è maggiore la quantità di informazioni che deve passare. Oggi se ne sa un po' di più, e la ricerca condotta da Maria Passafaro ha portato alla scoperta in modelli animali di chi controlla il numero di spine e la loro dimensione per la trasmissione dei messaggi. Il responsabile della loquacità dei neuroni sarebbe una piccola porzione che sporge sulla superficie esterna della cellula appartenente alla proteina GluR2 (glutamate receptor 2) del canale AMPA. Un'ulteriore prova della scoperta viene dall'osservazione che è possibile stimolare la formazione di nuove spine in un neurone che normalmente non contiene spine, introducendo "a forza" GluR2 permettendogli probabilmente di poter comunicare meglio.
In alcune malattie genetiche come la sindrome di Down e quella dell'X fragile, accomunate dalla manifestazione di ritardo mentale, l'area deputata alla comunicazione, la spina, impartisce direttive errate con conseguenze anche molto gravi. Poter intervenire e correggere il dialogo tra neuroni in queste malattie potrebbe rappresentare un sollievo per i malati. Come ha commentato la stessa Passafaro: "Capire e conoscere questi meccanismi, oltre a essere importante per comprendere il funzionamento dei processi di apprendimento e memoria, può apportare un contributo significativo alla conoscenza dei meccanismi alla base di varie patologie caratterizzate da ritardo mentale".
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