Uno studio dell'Università di Notre Dame, pubblicato su Proceedings of the National Academy of Sciences, ha analizzato come la compressione cronica del cervello porti alla morte neuronale. Il gruppo, guidato da Meenal Datta e Christopher Patzke, ha voluto capire perché la pressione esercitata da tumori come il glioblastoma provochi perdita sensoriale, deficit motori e declino cognitivo.
In laboratorio i ricercatori hanno generato reti di neuroni e cellule gliali da iPSC e hanno applicato una pressione sostenuta per imitare la compressione tumorale. I dottorandi Maksym Zarodniuk e Anna Wenninger hanno confrontato quali cellule sopravvivevano: molti neuroni attivati mostravano segnali di morte cellulare programmata, perciò il team ha cercato le vie molecolari coinvolte.
Il sequenziamento dell'mRNA ha mostrato aumento di HIF-1, che attiva geni adattativi allo stress e può portare a infiammazione, e aumento di AP-1, una risposta neuroinfiammatoria. L'analisi dell'Ivy Glioblastoma Atlas Project e esperimenti in vivo su modelli preclinici hanno confermato schemi simili di stress, cambiamenti nell'espressione genica e disfunzione sinaptica.
Queste scoperte offrono possibili bersagli farmacologici per ridurre la morte neuronale; gli autori osservano che l'approccio è indipendente dalla malattia e può applicarsi anche ad altre condizioni meccaniche, come il trauma cranico. Lo studio è stato finanziato dai National Institutes of Health e dall'Harper Cancer Research Institute della Notre Dame.
Parole difficili
- compressione — forza che schiaccia un corpo o tessuto
- neurone — cellula del sistema nervoso che trasmette segnalineuroni
- cellula gliale — cellula del cervello che supporta i neuronicellule gliali
- pressione sostenuta — forza continua che schiaccia un'area
- morte cellulare programmata — processo in cui una cellula muore in modo controllato
- sequenziamento — analisi dell'ordine dei nucleotidi in un RNA
- neuroinfiammatorio — infiammazione che riguarda il sistema nervosoneuroinfiammatoria
- bersaglio farmacologico — molecola o processo su cui agisce un farmacobersagli farmacologici
Suggerimento: passa il mouse o tocca le parole evidenziate nell’articolo per vedere definizioni rapide mentre leggi o ascolti.
Domande di discussione
- In che modo ridurre la compressione cerebrale potrebbe migliorare la vita quotidiana dei pazienti?
- Quali vantaggi vedi nel cercare bersagli farmacologici indipendenti dalla malattia?
- Cosa pensi dell'uso di reti di neuroni derivate da iPSC per studiare le malattie del cervello?
Articoli correlati
Psichedelici alterano segnali di flusso cerebrale
Ricercatori della Washington University hanno scoperto che psichedelici che agiscono sulla serotonina cambiano il rapporto tra attività neuronale e flusso sanguigno nei topi. Dati fMRI precedenti su persone mostrano effetti simili, con implicazioni per l'interpretazione delle scansioni.
Misurare il flusso di fluidi nel cervello con MRI e intelligenza artificiale
Ricercatori hanno usato MRI e intelligenza artificiale per stimare il lento flusso di fluidi che rimuove rifiuti dal cervello, collegato all’Alzheimer. Lo studio mostra due modalità di flusso e punta a applicazioni cliniche future.
L'ora del giorno può influenzare la chemioterapia per il glioblastoma
Ricerca mostra che il momento della somministrazione del farmaco temozolomide può cambiare la risposta nel glioblastoma. L'attività dell'enzima MGMT e la metilazione variano durante la giornata e possono influenzare diagnosi e trattamento.
