Specificità colinergica di una funzione di memoria prefrontale
LORENZO L. BORGIA
NOTE
E NOTIZIE - Anno IX - 19 novembre 2011.
Testi pubblicati sul sito
www.brainmindlife.org della Società Nazionale di Neuroscienze “Brain, Mind
& Life - Italia” (BM&L-Italia). Oltre a notizie o commenti relativi a
fatti ed eventi rilevanti per la Società, la sezione “note e notizie” presenta
settimanalmente note di recensione di lavori neuroscientifici selezionati dallo
staff dei recensori fra quelli
pubblicati o in corso di pubblicazione sulle maggiori riviste e il cui
argomento rientra negli oggetti di studio dei soci afferenti alla Commissione Scientifica.
[Tipologia del testo:
RECENSIONE]
Una
delle grandi sfide delle neuroscienze è la definizione dei ruoli fisiologici
dei sottosistemi cerebrali individuati in base al neurotrasmettitore e perciò definiti serotoninergici,
colinergici, dopaminergici, noradrenergici, glutammatergici, gabaergici, e così
via. All’illusione, nata con gli studi pionieristici di istochimica di oltre
mezzo secolo fa, di poter ottenere una mappa fisiologica del cervello dalla
definizione topografica della distribuzione di sistemi e sottosistemi
individuati in base al principale mediatore sinaptico, è succeduta la
consapevolezza crescente di un rapporto complesso fra funzioni individuate con
i criteri della neurofisiologia e della neuropsicologia e sostrato neurale,
fino ad indurre un atteggiamento rassegnato circa la possibilità e perfino
l’utilità di fare progressi nella definizione della base neurotrasmettitoriale
di forme di comportamento, memoria, apprendimento, emozioni o affetti.
Tuttavia,
la prosecuzione degli studi, in particolare per alcuni sistemi neuronici, resta
di grande attualità e rilievo per la patologia perché, sebbene vi sia la
consapevolezza che i problemi con i quali si cimenta oggi la ricerca non
possono trovare soluzioni semplici ed efficaci come fu al tempo
dell’introduzione della terapia con L-DOPA nella malattia di Parkinson,
l’azione farmacologica derivante dall’interazione con recettori
neurotrasmettitoriali rimane uno dei principali mezzi terapeutici in
neuropsichiatria[1].
Il
danno ai sistemi
colinergici del
proencefalo, come quello che si verifica nella malattia di Alzheimer, ha
evidenziato da tempo l’importanza di questo contingente relativamente piccolo
di fibre del nostro encefalo, così come la necessità di studiarne fisiologia e
patologia in specie più vicine alla nostra di quelle dei roditori di
laboratorio. Paula L. Croxson, Diana A. Kyrias e Mark G. Baxter hanno studiato
il ruolo dell’input colinergico alla corteccia in scimmie del genere Rhesus, ottenendo un
risultato di notevole interesse (Croxson
P. L.,
et al. Cholinergic modulation of a
specific memory function of prefrontal cortex. Nature Neuroscience [Epub ahead of print doi:10.1038/nn.2971], 2011).
I tre autori fanno capo al
Glickenhaus Laboratory of Neuropsychology and Friedman Brain Institute,
Department of Neuroscience, Mount Sinai School of Medicine, New York (USA); e
al Department of Experimental Psychology, Oxford University, Oxford (UK).
Danni alla funzione
colinergica prefrontale sono stati implicati nel deficit cognitivo rilevato
in molte malattie neuropsichiche e, nel campo delle neuroscienze cognitive,
molti ricercatori studiano i rapporti fra neurofisiopatologia del danno e
prestazioni connesse con varie forme di memoria e apprendimento. Fino ad oggi lo specifico ruolo
della neurotrasmissione che adotta l’acetilcolina in questa parte dell’encefalo
non è mai stato ben definito. I tre autori del lavoro di prossima pubblicazione
su Nature Neuroscience, hanno
indagato le risposte di scimmie Rhesus
con lesione selettiva delle vie che forniscono l’input colinergico alla
corteccia prefrontale.
I ricercatori hanno sottoposto i primati a prove che
richiedono l’intervento dei sistemi neuronici della corteccia prefrontale e,
dunque, una loro integrità per essere eseguite correttamente, quali compiti che
consentono la valutazione delle prestazioni nel processo
decisionale e compiti che richiedono una memoria
episodica integra. Entrambi i tipi di compito erano eseguiti correttamente dalle
scimmie con la lesione che precludeva l’input colinergico. Al contrario, le
prove che richiedevano una buona prestazione della working memory spaziale, risultavano compromesse.
La compromissione selettiva e ristretta a
prestazioni connesse con la memoria di funzionamento spaziale, costituisce
un’evidenza che depone per uno specifico ruolo del sistema acetilcolinico
prefrontale in questo tipo di working
memory.
L’autore della nota invita alla
lettura delle recensioni di lavori di argomento connesso che compaiono nelle
“Note e Notizie” (utilizzare il motore interno nella pagina “CERCA” del sito).
[1] Si veda Perrella G., Cardon N., Richmond D., Poggi L. R., Rossi G., Criteri di identificazione, descrizione e classificazione dei sistemi neuronici: utilità per la fisiologia, la patologia e la terapia (testo di una relazione all’incontro “Evoluzione dei Concetti nella Neuroscienze: il ruolo della Società Nazionale di Neuroscienze”). BM&L-Italia, Firenze, ottobre 2010.