Gli scienziati hanno scoperto il meccanismo molecolare della mielinizzazione degli assoni

Gli scienziati hanno scoperto un meccanismo di segnalazione molecolare che dà origine all'accumulo di "isolamento elettrico" dei neuroni. A sua volta, ha un effetto benefico sulla capacità del sistema nervoso centrale (SNC), in particolare del cervello.

I ricercatori del sistema di American National Institutes of Health (NIH) hanno condotto l'esperimento con neuroni di topo. L'obiettivo principale era scoprire come il lavoro dei neuroni influenza la crescita del loro involucro isolante e cosa dia il segnale a tale crescita? Piuttosto, ovviamente, i gusci non sono corpi di neuroni, ma assoni - questi lunghi processi di cellule nervose che portano "messaggi" ad altre cellule.

È noto che le cellule adiacenti oligodendrociti sono responsabili della formazione della guaina mielinica degli assoni nel sistema nervoso centrale. La mielina prodotta da loro è avvolta su un assone e funge da "isolamento del cavo elettrico". In questo caso, la presenza di una tale membrana (mielinizzazione) aumenta la velocità di passaggio dell'impulso nervoso di un ordine di grandezza.

Questo processo nel sistema nervoso centrale e nel cervello umano è più intenso dalla nascita a circa 20 anni, quando una persona apprende costantemente di tenere la testa, camminare, parlare, ragionare logicamente e così via. Al contrario, in un certo numero di malattie (come la sclerosi multipla) le guaine mieliniche degli assoni collassano, il che peggiora il cervello e il SNC.

Comprendere il meccanismo del lancio della mielinizzazione aiuterebbe a sviluppare farmaci per tali malattie, nel prolungare la giovinezza attiva.

In una serie di esperimenti con i neuroni in una capsula di Petri, i biologi degli Stati Uniti hanno stabilito quanto segue. Il segnale principale per la mielinizzazione è l'attività elettrica del neurone stesso. Più è alto, più riceverà mielina.

Nel processo di stimolazione elettrica, le cellule nervose in coltura rilasciarono un neurotrasmettitore, il glutammato. Era un richiamo per gli oligodendrociti posti nello stesso ambiente. Quest'ultimo ha formato punti di contatto con l'assone, scambiato segnali chimici con esso, e alla fine ha iniziato a coprirlo con la guaina mielinica.

A questo punto, l'isolamento attorno all'uno o all'altro assone della cellula nervosa non era praticamente formato se l'assone non era elettricamente attivo. Allo stesso modo, il processo è stato completamente sbilanciato, se gli scienziati hanno bloccato artificialmente il rilascio di glutammato nel neurone, trasferendo Medical Xpress.

Si scopre che il potente isolamento della mielina nel cervello riceve gli assoni più attivi, il che consente loro di lavorare ancora più efficacemente. E un ruolo importante in questo processo è il dispositivo di segnalazione del glutammato. (I risultati sono pubblicati su Science Express.)

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