UN SOLO TRASPORTATORE
RIEMPIE UNA VESCICOLA SINAPTICA
La trasmissione sinaptica avviene mediante il rilascio di
quantità discrete o quanti di neuromediatore, corrispondenti al contenuto di una
vescicola e responsabili del valore di risposta unitaria del neurone
post-sinaptico, noto come quantal size. Nella regolazione della neurotrasmissione intervengono
numerosi fattori variabili, inclusa la frequenza di scarica, il numero di siti
attivi della membrana pre-sinaptica, le dimensioni dei pools di rilascio
stabile e labile, il numero dei recettori pre- e post-sinaptici, l’entità della
ricaptazione, e così via, che prendono parte ad un complesso gioco di adattamenti
in cui, talvolta, si ha l’impressione che tutti i processi e le strutture che
vi prendono parte siano soggette ad una dinamica di costanti cambiamenti. Uno
dei pochi parametri che si presenta discretamente stabile è proprio il
contenuto di una vescicola di un dato mediatore, perciò ben si comprende l’importanza
di determinarne ogni caratteristica al fine di comprendere la logica che
sottende l’economia di questi processi.
Le vescicole sinaptiche (vedi le voci della rubrica ALFABETA al riguardo)
sono riempite da specifici trasportatori vescicolari
dei neurotrasmettitori, ma non si conosce il
numero minimo di trasportatori necessari per il riempimento di una vescicola. Per
accertare quanti trasportatori sono richiesti per riempire un granulo di glutammato, Daniels e i
suoi collaboratori hanno studiato la giunzione neuromuscolare glutammatergica
di Drosophila, creando una serie di mutanti con gradi progressivi di
espressione del trasportatore vescicolare (VGLUT).
Il risultato più rilevante emerso da questo studio è una
riduzione della frequenza del rilascio quantico spontaneo proporzionale ai
livelli di VGLUT, ma senza alterazioni della quantità fissa di contenuto in glutammato della
vescicola. La valutazione dei dati secondo il calcolo probabilistico ha
mostrato che, anche quando il numero dei trasportatori era ridotto al punto che
ciascuna vescicola sinaptica non poteva contenere più di una unità funzionale
di VGLUT,
tutte le vescicole risultavano riempite al livello di quelle ottenute dai tipi
naturali di Drosophila.
Daniels e i suoi colleghi concludono che un singolo VGLUT è sufficiente per
riempire una vescicola sinaptica (A single vescicular
glutamate transporter is sufficient to fill a synaptic vesicle. Neuron
49, 11-16, 2006).
Se questo dato sarà confermato, sarà interessante vedere a
quali altri trasmettitori si può estendere e se la caratteristica di un singolo
trasportatore si conserva nelle sinapsi dei mammiferi.
L’autrice della
nota ringrazia Isabella Floriani per la correzione della bozza.