Come salvare i neuroni / How to save neurons.

Segnalato dal Dott. Giuseppe Cotellessa / Reported by Dr. Joseph Cotellessa

Lo studio dei meccanismi endocellulari dell'apoptosi - la morte cellulare programmata - suggerisce nuove possibili strategie terapeutiche in grado di favorire la sopravvivenza delle cellule del sistema nervoso centrale.

Numerose patologie del sistema nervoso che comportano gravi, irreversibili deficit funzionali sono causate dalla morte di determinati gruppi di cellule del cervello o del midollo spinale. Per esempio, il morbo di Parkinson e la malattia di Alzheimer, due tra le più diffuse e studiate patologie neurodegenerative, sono dovute alla degenerazione dei neuroni di specifiche regioni cerebrali - rispettivamente la substantia nigra e la corteccia cerebrale - e dalla conseguente comparsa di gravi disturbi motori e cognitivi. 

Lo studio della degenerazione del sistema nervoso rappresenta quindi un punto chiave non solo per la comprensione dei meccanismi patologici che determinano la morte dei neuroni, ma anche - e soprattutto - per lo sviluppo di nuove terapie volte a bloccare i processi neurodegenerativi. Il fenomeno dell'apoptosi, noto anche come morte cellulare programmata, rappresenta uno dei meccanismi che determinano la distruzione delle cellule nervose in molte patologie neurodegenerative oppure in seguito a lesioni traumatiche del sistema nervoso. È importante comunque sottolineare che l'apoptosi non rappresenta l'unico meccanismo della morte neuronale, e che, verosimilmente, diversi meccanismi concorrono nel determinare la degenerazione delle cellule nervose che si verifica in numerose in condizioni patologiche. La principale caratteristica dell'apoptosi è rappresentata dall'attivazione di un programma genetico, interno alla cellula, che provoca rapidamente l'autodistruzione della cellula stessa. 

Nei neuroni, l'apoptosi può essere attivata da particolari stimoli nocivi, quali per esempio un ridotto apporto di ossigeno al cervello oppure la lesione traumatica di un nervo. Ma l'apoptosi neuronale è un fenomeno reversibile? Numerosi studi condotti sia su colture cellulari sia su animali da laboratorio 

dimostrano che le neurotrofine sono in grado di bloccare l'apoptosi neuronale. All'Istituto di neurofisiologia del CNR di Pisa stiamo studiando l'azione protettiva delle neurotrofine contro l'apoptosi neuronale indotta dalle lesioni traumatiche del sistema nervoso centrale. Nel ratto, la somministrazione intraoculare di una neurotrofina, chiamata Brain-Derived Neurotrophic Factor (BDNF), è in grado di bloccare l'apoptosi delle cellule del genicolato provocata dalla lesione della corteccia visiva. Non si conoscono ancora in dettaglio i meccanismi attraverso i quali il BDNF blocca la degenerazione dei neuroni del genicolato, e le ricerche in corso sono rivolte proprio a chiarire questi meccanismi. I risultati sinora ottenuti rappresentano comunque una importante conferma dell'efficacia terapeutica delle neurotrofine contro i danni provocati dalle lesioni traumatiche del sistema nervoso centrale.

ENGLISH

The study of intracellular mechanisms of apoptosis - programmed cell death - suggest possible new therapeutic strategies capable of promoting the survival of central nervous system cells.

Many diseases of the nervous system leading to severe, irreversible functional deficits are caused by the death of certain groups of brain cells or spinal cord. For example, Parkinson's disease and Alzheimer's disease, two of the most widely used and studied neurodegenerative diseases, are due to the degeneration of neurons in specific brain regions - respectively the substantia nigra and the cerebral cortex - and the consequent occurrence of serious disorders motor and cognitive.

The study of the degeneration of the nervous system is therefore a key point not only for the understanding of the pathological mechanisms that determine the death of neurons, but also - and above all - for the development of new therapies to block the neurodegenerative processes. The phenomenon of apoptosis, also known as programmed cell death, is one of the mechanisms that determine the destruction of nerve cells in many neurodegenerative diseases or as a result of traumatic injuries of the nervous system. It is important to emphasize, however, that apoptosis is not the only mechanism of neuronal death, and that, most likely, different mechanisms contribute in determining the degeneration of nerve cells that occurs in numerous pathological conditions. The main feature is of apoptosis by activation of a genetic program, inside the cell, which rapidly causes the self-destruction of the cell itself.

In neurons, apoptosis can be activated by special harmful stimuli, such as for example a reduced supply of oxygen to the brain or traumatic injury to a nerve. But neuronal apoptosis is a reversible phenomenon? Numerous studies conducted both in cell cultures and on laboratory animals

They show that neurotrophins are able to block neuronal apoptosis. At the Institute of Neurophysiology of CNR in Pisa we are studying the protective action of neurotrophins against neuronal apoptosis induced by traumatic injury of the central nervous system. In the rat, the intraocular administration of a neurotrophin, called Brain-Derived Neurotrophic Factor (BDNF), is able to block apoptosis of the geniculate cells caused by lesion of the visual cortex. They do not know in detail the mechanisms by which BDNF blocks the degeneration of neurons in the geniculate, and current research is directed precisely to clarify these mechanisms. The results obtained so far nevertheless represent an important therapeutic efficacy confirmation of neurotrophins against damage caused by traumatic injury of the central nervous system.

Da:

http://www.lescienze.it/news/2002/04/02/news/come_salvare_i_neuroni-589757/