La morte dei neuroni, sia nel cervello che negli occhi, può provocare una serie di disturbi neurodegenerativi umani, dalla cecità al morbo di Parkinson. Gli attuali trattamenti per questi disturbi possono solo rallentare la progressione della malattia, perché una volta che un neurone muore, non può essere sostituito. Ora, un team di ricercatori dell’Università di Notre Dame, della Johns Hopkins University, della Ohio State University e dell’Università della Florida ha identificato reti di geni che regolano il processo responsabile per determinare se i neuroni si rigenereranno in alcuni animali, come lo Zebrafish. Questo studio è una prova di principio che dimostra che è possibile rigenerare i neuroni retinici. Ora è possibile ritenere che il processo di rigenerazione dei neuroni nel cervello sarà simile. Per lo studio, pubblicato su Science , i ricercatori hanno mappato i geni degli animali che hanno la capacità di rigenerare i neuroni della retina. Ad esempio, quando la retina di uno Zebrafish è danneggiata, le cellule chiamate Müller glia passano attraverso un processo noto come riprogrammazione. Durante la riprogrammazione, le cellule gliali di Müller cambieranno la loro espressione genica per diventare come cellule progenitrici o cellule che vengono utilizzate durante lo sviluppo iniziale di un organismo. Pertanto, queste cellule ora progenitrici possono diventare qualsiasi cellula necessaria per riparare la retina danneggiata. Come lo Zebrafish, anche le persone hanno cellule gliali di Müller. Tuttavia, quando la retina umana è danneggiata, le cellule gliali di Müller rispondono con gliosi, un processo che non consente loro di riprogrammarsi.Dopo aver determinato i diversi processi animali per il recupero del danno alla retina, I ricercatori hanno dovuto decifrare se il processo di riprogrammazione e gliosi fossero simili. Le Müller glia seguiranno lo stesso percorso nel rigenerare e non rigenerare gli animali o i percorsi sarebbero completamente diversi? Questo è stato davvero importante, perché se si vuole essere in grado di utilizzare le cellule della glia di Müller per rigenerare i neuroni della retina nelle persone, bisogna capire se si tratta di reindirizzare l’attuale percorso della glia di Müller o se richiederebbe un percorso completamente diverso. Il team di ricerca ha scoperto che il processo di rigenerazione richiede solo che l’organismo “riattivi” i suoi primi processi di sviluppo. Inoltre, i ricercatori sono stati in grado di dimostrare che durante la rigenerazione dello Zebrafish, la Muller glia subisce anche gliosi, il che significa che gli organismi in grado di rigenerare i neuroni retinici seguono un percorso simile agli animali che non possono farlo, invece. Mentre la rete di geni nello Zebrafish è stata in grado di spostare le cellule gliali di Müller dalla gliosi allo stato riprogrammato, la rete di geni in un modello murino ha bloccato la riprogrammazione della glia Müller. Da lì, i ricercatori sono stati in grado di modificare le cellule glia di Müller dello Zebrafish in uno stato simile che ha bloccato la riprogrammazione mentre un modello murino rigenerava alcuni neuroni retinici. Successivamente, i ricercatori mireranno a identificare il numero di reti di regolazione genica responsabili della rigenerazione neuronale e esattamente quali geni all’interno della rete sono responsabili della regolazione della rigenerazione.

Daniele Corbo

Bibliografia:“Gene regulatory networks controlling vertebrate retinal regeneration” by David Hyde et al. Science.

Immagine: Eyes E.01 (Vladimir Tomilov’e)