Gli esosomi, piccole vescicole contenenti sostanze protettive che trasmettono alle cellule nervose, svolgono un ruolo importante nel funzionamento dei neuroni.
I biologi della Johannes Gutenberg-Universität Mainz (JGU) hanno scoperto che le cellule nervose possono arruolare l’aiuto di mini-vescicole di cellule gliali vicine per difendersi contro lo stress e altri fattori potenzialmente dannosi. Queste vescicole, chiamate esosomi, sembrano stimolare i neuroni a vari livelli: esse influenzano la conduzione elettrica, il trasferimento del segnale biochimico e la regolazione genica. Gli esosomi sono quindi emettitori di segnali multifunzionali che possono avere un effetto significativo nel cervello.
I ricercatori avevano già osservato in un precedente studio, che gli oligodendrociti rilasciano esosomi all’esposizione a stimoli neuronali. Questi esosomi vengono assorbiti dai neuroni e migliorano la tolleranza allo stress neuronale. Gli oligodendrociti sono un tipo di cellule gliali e formano una guaina mielinica isolante intorno agli assoni dei neuroni. Gli esosomi trasportano proteine protettive come le proteine da shock termico, enzimi glicolitici e gli enzimi che riducono lo stress ossidativo, da un tipo di cellula all’altra, ma trasmettono anche informazioni genetiche sotto forma di acidi ribonucleico.
foto: Istituto di Fisiologia, Mainz University Medical Center
” Abbiamo ora scoperto in colture cellulari che gli esosomi sembrano avere tutta una serie di funzioni”, ha spiegato il Dr. Eva-Maria Krämer-Albers. Per mezzo della loro attività di trasmissione, le piccole vescicole non solo promuovono l’ attività elettrica nelle cellule nervose, ma influenzano anche il livello normativo biochimico e genetico.
“La portata delle attività dei esosomi è impressionante”, ha aggiunto Krämer-Albers.
I ricercatori sperano che la comprensione di questi processi possa contribuire allo sviluppo di nuove strategie per il trattamento di malattie neuronali. Il loro prossimo obiettivo è quello di scoprire come gli esosomi realmente funzionano nel cervello di organismi viventi.
foto: Istituto di Biologia Cellulare MolecolareLo studio è stato condotto in collaborazione con il gruppo del Prof. Heiko Luhmann presso l’Istituto di Fisiologia del Medical Center dell’Università di Magonza e bioinformatici dell’ Istituto di Biologia Molecolare (IMB) a Magonza.
Fonte D. Fröhlich et al., Multifaceted effects of oligodendroglial exosomes on neurons: impact on neuronal firing rate, signal transduction and gene regulation, Philosophical Transactions of the Royal Society B 369:1652, 18 August 2014,
DOI:10.1098/rstb.2013.0510
