RUOLO DEL CENTRIOLO NELLE CELLULE CHE FORMANO LA CORTECCIA
Nella corteccia cerebrale in corso di sviluppo la glia radiale nella zona ventricolare (VZ, da ventricular zone) si divide asimmetricamente producendo una cellula gliale che si auto-rinnova e rimane nella VZ ed una cellula che si differenzia in neurone o in progenitore intermedio. In che modo si determinano questi differenti destini?
Shi e i suoi colleghi del Developmental Biology Program, Memorial Sloan Kettering Cancer Centre in New York, forniscono una risposta a questa domanda con i risultati di una sperimentazione che ha preso le mosse dall’ipotesi che l’eredità asimmetrica dei costituenti del centrosoma abbia un’importanza cruciale (Wang X., et al. Asymmetric centrosome inheritance maintains neural progenitors in the neocortex. Nature 461, 947-955, 2009).
Il centrosoma, come è noto, ha al suo interno una coppia di centrioli di età diversa, con il meno recente che si definisce “centriolo-madre”. Durante la mitosi i centrioli si duplicano e i due centrosomi risultanti – ciascuno costituito da uno dei centrioli originari e da uno di nuova sintesi – sono distribuiti alle due cellule figlie. Questo schema di segregazione fa sì che soltanto una cellula figlia eredita l’originario centriolo-madre. I ricercatori si sono chiesti se l’età dei centrioli ereditati dalle cellule figlie può avere un ruolo nel determinare il tipo di sviluppo cui queste cellule andranno incontro.
Shi e collaboratori, nel cervello di topi giunti al tredicesimo giorno di sviluppo embrionario (13.5), hanno marcato il costituente del centriolo centrin 1 con una proteina che, mediante esposizione a luce violetta, converte la sua fluorescenza verde in rossa. Dopo la fotoconversione e due fasi mitotiche, la maggior parte delle cellule contenenti la proteina centrin 1 colorata in rosso (ossia la centrin 1 esistente al momento della fotoconversione) era localizzata nella VZ ed esprimeva un marker della glia radiale, ossia PAX6. Per converso, la maggior parte delle cellule contenenti solo la proteina centrin 1 di nuova sintesi emittente fluorescenza verde, era migrata fuori di questa regione ed ormai esprimeva un marker neuronico.
Un tale quadro suggerisce che il centriolo-madre è pressoché esclusivamente ereditato dalla cellula che rimane nel pool di precursori della glia radiale che si auto-rinnovano e non da quella che diventerà un neurone.
Per verificare se questo pattern di eredità influenza il destino delle cellule figlie, i ricercatori hanno usato l’interferenza RNA per sopprimere l’espressione di una proteina specifica del centriolo-madre, cioè la nineina. Il risultato non ha lasciato dubbi: l’eredità asimmetrica dei centrosomi era abolita e la VZ appariva svuotata di cellule.
Concludendo, questo studio mostra che l’eredità asimmetrica dei centrioli è cruciale per il mantenimento del pool di cellule della glia radiale che si auto-rinnovano durante la neurogenesi e, perciò, avrebbe un ruolo nel determinare il destino differenziativo; tuttavia, per confermare e definire le caratteristiche di questo ruolo nello sviluppo della neocorteccia – dove è stato studiato – sarà necessario individuare i meccanismi molecolari implicati. A questo scopo, la prosecuzione degli studi sulle proprietà dei centrioli e delle proteine a questi associate potrà fornire un contributo significativo.
L’autrice
della nota ringrazia la dottoressa Floriani per la correzione della bozza e
invita a leggere gli altri scritti di argomento connesso pubblicati nelle “Note
e Notizie”.
[Tipologia del testo: RECENSIONE]