“ Le cellule gliali o neuroglia, sono cellule che insieme ai neuroni, costituiscono il sistema nervoso. Hanno funzione nutritiva e di sostegno dei neuroni, assicurano l’isolamento dei tessuti nervosi e la protezione da corpi estranei in caso di lesioni. Per oltre un secolo, gli scienziati hanno creduto che le cellule gliali non avessero alcun ruolo nella trasmissione dei segnali elettrici, ma recenti studi hanno screditato questa teoria, anche se il loro meccanismo di funzionamento non è stato ancora ben compreso. La riproduzione delle cellule della glia avviene molto frequentemente per mitosi”.
La differenza tra un vecchio cervello e un giovane cervello non è tanto il numero dei neuroni, ma la presenza e la funzione di queste cellule di supporto chiamate cellule gliali.
In uno studio pubblicato in Cell Reports il 10 gennaio, i ricercatori hanno esaminato campioni di tessuto cerebrale post-mortem da 480 individui di età compresa 16 e106 anni ed hanno rilevato che lo stato della glia di qualcuno è così costante nel corso degli anni che può essere usato per predirne l’età. Il lavoro pone le basi per comprendere meglio il ruolo della glia nella malattia.
“Abbiamo ampiamente caratterizzato diverse modifiche nell’espressione genica causate dall’ invecchiamento nel cervello di 10 persone e abbiamo scoperto che, in realtà, le cellule gliali presentano cambiamenti maggiori dei neuroni “, dice Jernej Ule, un neurobiologo presso il Francis Crick Institute e la University College di Londra che ha guidato lo studio con il collega di reparto Rickie Patani e con il primo autore Lilach Soreq.
( Vedi anche:Si può ritardare l’invecchiamento eliminando le cellule senescenti ?).
Ci sono tre tipi di cellule gliali, ciascun tipo con diversi compiti di supporto ai neuroni: gli oligodendrociti isolano i neuroni, la microglia agisce come cellule del sistema immunitario e gli astrociti favoriscono il metabolismo dei neuroni e la disintossicazione, tra le molte altre funzioni. Sulla base delle analisi dei campioni di tessuto del cervello umano, realizzate soprattutto dalla UK Brain Expression Consortium, i ricercatori hanno dimostrato che gli astrociti e gli oligodendrociti spostano i loro pattern di espessione genica con l’invecchiamento, in particolare nell’ippocampo e substantia nigra, importanti regioni del cervello per la memoria e il movimento, rispettivamente, mentre l’espressione di specifici geni della microglia aumenta in tutte le regioni del cervello.
I ricercatori hanno cercato di verificare se questi cambiamenti nell’espressione genica potevano essere alla base dei cambiamenti nelle popolazioni di cellule cerebrali. Basandosi su un confronto di campioni di tessuto da 6 cervelli umani di età diverse, i ricercatori hanno trovato che il numero degli oligodendrociti diminuisce con l’età nella corteccia frontale. Essi hanno inoltre stabilito che questo probabilmente corrisponde ad una diminuita espressione di specifici geni degli oligodendrociti. Altri tipi di cellule avevano modelli più complicati di cambiamento.
“Abbiamo sviluppato un bel programma di apprendimento di questa complessa macchina che è il cervello passando attraverso centinaia di migliaia di oligodendrociti e neuroni per ottenere dati affidabili e capire se la diminuita espressione genica provoca cambiamenti a livello cellulare o molecolare”, dice Ule. “Abbiamo visto gli oligodendrociti scomparire, ma non abbiamo osservato drastici cambiamenti nei neuroni ad eccezione di una diminuzione dei neuroni più grandi. Questo è un dato interessante perché i neuroni più grandi sono generalmente collegati alle malattie neurodegenerative”.
Una scoperta inaspettata è che certi pattern di espressione genica gliali potrebbero predire l’età nella popolazione generale. Anche se questo può essere fatto solo post-mortem e alcune persone non si adattano perfettamente a questi modelli, la scoperta fornisce agli scienziati uno strumento in più per capire come l’invecchiamento può essere collegato alle cause dei disturbi del cervello collegati all’età. L’ obiettivo finale dei ricercatori è di capire se le mutazioni genetiche o altre variabili potrebbero influenzare l’espressione genica in modo da causare la malattia.
Fonte: Cell Reports
