IL RUOLO DI NOTCH NELLO
SVILUPPO DELLO STRIATO
Il nucleo caudato e la parte esterna del lenticolare, detta
putamen, possono considerarsi un’unità funzionale. Gli antichi anatomisti
avevano dato a queste formazioni della base encefalica il nome di corpo striato per
l’aspetto caratterizzato dall’alternarsi di fasci di sostanza bianca e lamine
di sostanza grigia; da qui origina l’uso del termine striato in
neurofisiologia per indicare questa unità funzionale.
Lo striato, nell’ambito di nuclei della base, è la maggiore stazione
per le fibre provenienti dalla corteccia cerebrale, dal talamo e dal tronco
encefalico, che costituiscono un’afferenza fondamentale per i complessi
circuiti alla base del controllo del movimento e di ruoli fisiologici nella
cognizione, nel tono dell’umore e in altri processi non-motori.
La scoperta dei meccanismi che portano alla sua formazione
nell’ontogenesi potrebbe fornire importanti informazioni sul piano di
sviluppo del proencefalo, utili per una migliore comprensione della sua
fisiologia.
Una ricerca condotta da Mason e collaboratori dimostra che l’attività
di Notch è fondamentale per la neurogenesi nel proencefalo basale, in
particolare per la genesi dei neuroni dello striato (Notch signaling coordinates the patterning of striatal
compartments. Development 132, 4247-4258, 2005).
Il destino delle cellule nervose è deciso da un processo di
segnalazione fra cellule adiacenti nella regione proneurale. Questo processo
dipende dall’interazione di due proteine della superficie cellulare, codificate
dai geni delta e notch. Le due proteine funzionano
rispettivamente da ligando (Delta) e da recettore (Notch). Nelle
cellule progenitrici del proencefalo sono espressi Notch-1 e Notch-3
ed è stata evidenziata l’importanza della segnalazione-Notch nella
regolazione del destino differenziativo durante lo sviluppo, ma non è stato
possibile, fino ad oggi, stabilire con precisione gli effetti dell’azione di Notch,
perché i mutanti privi di Notch-1 muoiono prima dell’inizio della
neurogenesi.
Mason e i suoi collaboratori, nella loro ricerca condotta
sui topi, sono riusciti ad aggirare questo problema giungendo ad una
convincente dimostrazione. Durante lo sviluppo dei nuclei della base
encefalica, uno stadio fondamentale è costituito dalla comparsa di due masse
distinte che prendono il nome di striosomi: dalla sperimentazione è emerso che la cronologia di sviluppo di
queste due masse che danno origine allo striato è regolata dall’attività di Notch nelle cellule
progenitrici della zona ventricolare. Per contro, gli eventi che caratterizzano
la migrazione e la differenziazione nei tempi successivi a questa fase, non
sembrano richiedere l’attività di Notch.