Gli oligodendrociti sono diversi per sede di origine
ROBERTO COLONNA
NOTE
E NOTIZIE - Anno XI – 12 ottobre 2013.
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 lavori neuroscientifici selezionati fra quelli pubblicati o in
corso di pubblicazione sulle maggiori riviste e il cui argomento rientra negli
oggetti di studio dei soci componenti lo staff
dei recensori della Commissione
Scientifica della Società.
[Tipologia del testo:
RECENSIONE]
L’ipotesi che la sede di origine degli oligodendrociti possa conferire a queste cellule della glia, che rivestono gli assoni dell’encefalo e del midollo spinale, particolari caratteristiche intrinseche, è stata posta al vaglio sperimentale da Francesca Viganò e colleghi.
Il gruppo di ricerca ha studiato l’evoluzione di questi elementi gliali trapiantando i precursori ottenuti da nicchie di differenziazione della materia grigia e della sostanza bianca in modo omotopico ed eterotopico. Con tali esperimenti è stata valutata l’influenza delle nicchie sul processo fisiologico di maturazione.
L’esito dello studio ha rivelato evidenti differenze regionali nella differenziazione degli oligodendrociti nel cervello adulto (Viganò F., et al., Transplantation reveals regional differences in oligodendrocyte differentiation in the adult brain. Nature Neuroscience 16 (10), 1370-1372, 2013).
La provenienza degli autori è la seguente: Dipartimento di Scienze Farmacologiche, Uniiversità di Milano, Milano (Italia); Physiological Genomics, Institute of Physiology, Ludwig-Maximilians University, Munich, (Germania); Institute for Stem Cell Research, Helmholtz Zentrum, Neuherberg (Germania); Department of Neurogenetics, Max Planck Institute of Experimental Medicine, Göttingen (Germania); Center for Nanoscale Microscopy and Molecular Physiology of the Brain, Göttingen (Germania).
Gli oligodendrociti, scoperti da Del Rio Hortega, sono definiti dalla loro speciale funzione consistente nel produrre la guaina mielinica che isola gli assoni dei neuroni del sistema nervoso centrale (CNS, central nervous system). La mielina è una delle più complesse strutture biologiche conosciute ed è assolutamente essenziale per la trasmissione rapida, sottostante il massiccio potere di computazione integrativa del cervello umano.
Accanto alle tipiche popolazioni di oligodendrociti disposti a separare e sostenere i neuroni avvolgendo i loro neuriti, così da trasformarli in cilindrassi (assoni mielinizzati), nel CNS sono presenti popolazioni significative di OPC, cioè di cellule progenitrici di oligodendrociti adulti (oligodendrocyte progenitor cells), e di elementi non-mielinizzanti detti oligodendrociti perineuronali o satelliti, che possono generare elementi formanti mielina nel corso della vita o a causa di danni al CNS.
Gli oligodendrociti sono generati da cellule staminali neurali presenti nella cosiddetta zona ventricolare (VZ), una specifica area che circonda il ventricolo; a differenza dei neuroni e degli astrociti che sono prodotti in molte se non in tutte le aree dell’encefalo, gli oligodendrociti si sviluppano solo in un numero ristretto di territori. Per questo motivo, dopo la specificazione delle cellule progenitrici come appartenenti alla linea oligodendrocitaria (OPC) molte di queste cellule devono migrare a grandi distanze, secondo una modalità non radiale, prima di raggiungere la loro destinazione finale, prevalentemente localizzata nella sostanza bianca. Gli stadi di sviluppo possono essere seguiti mediante markers specifici di ogni fase e distinti in glicolipidi, proteine di membrana e fattori di trascrizione.
Francesca Viganò e colleghi, per esaminare il ruolo delle nicchie di materia grigia e sostanza bianca nella differenziazione degli oligodendrociti, hanno impiegato trapianti omotopici ed eterotopici nella corteccia cerebrale di topo adulto.
Le cellule derivate dalla sostanza bianca si differenziavano bene in oligodendrociti maturi in entrambi i tipi di nicchia, presentando un’identica efficienza alla verifica sperimentale. Le cellule gliali originate nelle nicchie di materia grigia, invece, non presentavano questo comportamento; infatti, le OPC con questa origine si differenziavano con elevata efficienza solo quando erano poste nella sostanza bianca. Da ciò si evince che la sostanza bianca promuove la differenziazione degli oligodendrociti e che le cellule provenienti dalle nicchie di questi territori si differenziano con maggiore facilità ed efficienza, anche se si trovano in un ambiente che offre un minore supporto, come quello degli aggregati di corpi cellulari e dendriti della materia grigia.
Il diverso comportamento, rilevato come una costante, consente di desumere l’origine della popolazione oligodendrocitica osservata.
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