IDENTIFICATO NUOVO MECCANISMO NELLA NEUROGENESI  

 

 

L’embrione di pollo, ormai da decenni, è oggetto privilegiato della ricerca che indaga i processi di sviluppo e può a buon diritto rivendicare un posto nell’elenco degli esempi che motivano il nostro debito di riconoscenza nei confronti delle specie aviarie (Aggiornamenti – Uccelli e Cervello. Firenze, 28 ottobre 2005). Proprio studiando i meccanismi di neurogenesi nel tubo neurale di gallina, Sandberg, Källström e Muhr, hanno fatto una scoperta interessante e sorprendente.

Prima di riferire i risultati di questa ricerca ci sembra opportuno premettere che, nonostante l’impegno profuso nel corso degli anni da molti ricercatori, i meccanismi molecolari che promuovono la differenziazione dei neuroni sono ancora scarsamente conosciuti. Fra i dati noti vi è l’azione di blocco della neurogenesi da parte di un subset della famiglia dei geni SOX, ossia SOX 1-3, e l’importanza delle proteine proneurali nel promuovere l’uscita dei precursori dal ciclo cellulare e dare inizio agli eventi di differenziazione in cellule nervose. Il blocco della differenziazione da parte dei geni SOX 1-3, attivi in molte cellule progenitrici del sistema nervoso centrale, si realizza proprio mediante l’ostruzione dell’attività delle proteine proneurali. Per questo motivo si ritiene che un processo di cruciale importanza nella neurogenesi sia costituito dalla soppressione di SOX 1-3 nelle cellule progenitrici.

Sandberg, Källström e Muhr hanno trovato che un altro membro della famiglia SOX, cioè il fattore di trascrizione SOX 21, è espresso nelle cellule progenitrici del tubo neurale di pollo che esprimono SOX 1-3. Ma SOX 21, a differenza degli altri SOX, si dimostrava in grado di stimolare la progressione verso la differenziazione neuronica, anziché inibirla. Infatti, l’espressione forzata di SOX 21 determinava l’uscita dei progenitori dal ciclo cellulare di semplice auto-riproduzione, la downregulation dei markers tipici delle cellule progenitrici e l’upregulation di molti markers dei neuroni maturi (Sox 21 promotes the progression of vertebrate neurogenesis. Nature Neuroscience 8, 995-1001, 2005).

Proseguendo lo studio di questo SOX dal comportamento paradosso, i ricercatori hanno dimostrato che l’equilibrio fra l’espressione di SOX 1-3 (azione inibitoria) e SOX 21 (azione promuovente) è alla base del destino evolutivo delle cellule del tubo neurale.

In precedenti ricerche SOX 21 era risultato in grado di inibire l’espressione genica attivata da SOX 1-3 nelle cellule delle zone periventricolari in cui si verifica neurogenesi cerebrale in età adulta, ma questo dato non sembrava di facile interpretazione.

Un ultimo elemento emergente da questa ricerca è dato dalla dimostrazione di un rapporto sinergico fra le proteine proneurali e SOX 21 nella regolazione dei meccanismi di differenziazione neuronica, fornendo un primo chiaro abbozzo dei processi molecolari che consentono la nascita dei neuroni.

 

BM&L-Novembre 2005

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