Le crisi epilettiche si verificano quando i neuroni nel cervello diventano eccessivamente attivi. Tuttavia, un nuovo studio di neuroscienziati del MIT , suggerisce che alcuni attacchi possono provenire da cellule non neuronali note come cellule gliali, a cui per molto tempo era stato attribuito un mero ruolo di sostegno nella funzione del cervello. In uno studio su moscerini della frutta, i ricercatori hanno identificato una mutazione delle cellule gliale che rende le mosche molto più inclini ad attacchi epilettici. Le mutazioni nel gene che influenza la comunicazione cellule gliali “con i neuroni, sembrano rendere i neuroni molto più eccitabili. Questa è la prima volta che qualcuno ha dimostrato, negli animali viventi, che mutazioni nelle cellule gliali possono produrre attacchi epilettici.
Contrastare gli effetti della mutazione gliale può essere una strategia promettente per lo sviluppo di trattamenti per l’epilessia , ha affermato Troy Littleton, un professore di biologia al MIT e leader del team di ricerca. “Questa via di segnalazione da gliali ai neuroni, controlla probabilmente l’iperattività dei neuroni. Qualsiasi cosa che può impedire l’iperattività, potrebbe essere un potenziale terapeutico “, spiega Littleton, che è anche membro del MIT Picower Istituto per l’apprendimento e la memoria. La nuova scoperta è stata descritta nell’edizione online del Journal for Neuroscience.
Le cellule gliali, che costituiscono circa la metà delle cellule del cervello, hanno molti ruoli di supporto, come la formazione di connessioni tra neuroni stessi. Tuttavia, negli ultimi anni, i neuroscienziati hanno trovato prove di funzioni più importanti, come l’assistenza nella comunicazione tra neuroni. Studi precedenti avevano mostrato che le cellule gliali diventano iperattive durante la crisi epilettica, ma non era chiaro se l’iperattività delle cellule gliali ‘stava causando il sequestro o se stessero semplicemente reagendo alla iperattività neuronale. Il nuovo studio mostra che le cellule gliali provocano il sequestro. “E ‘inequivocabile che il sequestro deriva originariamente da difetti nella glia piuttosto che nei neuroni.” Littleton utilizza i moscerini della frutta come organismo modello per lo studio dello sviluppo neuronale e la formazione delle sinapsi, i collegamenti tra i neuroni. La maggior parte delle mutazioni avvengono nei neuroni, ma in questo caso, i ricercatori hanno trovato che mutazioni gliali in un gene hanno chiamato zydeco, hanno causato convulsioni ed alte temperature. Ulteriore studio del gene zydeco ha rivelato che la sua funzione è quella di regolare il calcio all’interno della glia.
Questo aiuta a regolare gliali fluttuazioni dei livelli di calcio, che la squadra MIT ha osservate per la prima volta nelle mosche. Quando zydeco è mutato, ha causato accumulo di calcio all’interno delle cellule gliali. Attraverso un processo sconosciuto, questo induce i neuroni vicini a diventare iperattivi e li rende più propensi alle risposte al calore, al freddo o all’agitazione. “E ‘chiaro che i sistemi nervosi di ipereccitabilità rispondono a molti altri stimoli ambientali”, sottolinea Littleton.
” Fonti di eccitazione
I ricercatori stanno ora esplorando il legame tra livelli di calcio gliale ed eccitabilità neuronale. Una teoria è che troppo calcio produce un flusso di neurotrasmettitori o di altri fattori che normalmente le cellule gliali secernono in modo strettamente regolato. Questa secrezione non regolamentata, potrebbe ipereccitare i neuroni.”Le cellule gliali sono arruolate nella conversazione tra i neuroni che possono modulare, attraverso il rilascio di questi fattori ,” dice Littleton. “Il calcio elevato può creare una situazione in cui le cellule gliali non sono più in grado di rilasciare questi fattori in modo regolato.I risultati suggeriscono che impedire al calcio di accumularsi nelle cellule gliali e astrociti, potrebbe ridurre l’eccitabilità neuronale e diminuire la tendenza a cogliere risposte a stimoli ambientali.”Il lavoro sulla mosca suggerisce che la riduzione dei livelli di calcio gliali, sarebbe efficace nel tonificare e ridurre l’ eccitabilità”.”Si potrebbero immaginare nuovi farmaci che colpisco le cellule gliali per ottenere il controllo delle crisi epilettiche” conclude Nedergaard ,, aggiungendo che lo studio è un grande passo avanti nella comprensione del ruolo delle cellule gliali “nel cervello.I ricercatori del MIT sono ora alla ricerca di altri componenti del percorso che collegano i livelli di calcio gliali a iperattività neuronale e che potrebbero portare alla scoperta di altri potenziali bersagli farmacologici.
Fonte: Estratto da http://www.medicalnewstoday.com/releases/255040.php .
