Nel nostro cervello c’è un nuovo neurone tutto “umano” / In our brain there is a new "human" neuron

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

Credit: Tamas Lab University of Szeged

Questo nuovo tipo di cellule nervose, appena descritto sulle pagine di Nature Neuroscience, non è mai stato osservato nel topo e in animali di laboratorio

Denso, esteso, aggrovigliato: così si presenta, alla vista, il nuovo neurone del cervello umano appena scoperto da un team di ricerca coordinato dall’Università di Seghedino, in Ungheria. Questa cellula nervosa, rintracciata nella parte esterna della corteccia cerebrale, è invece assente nel cervello del topo e di altri animali utilizzati come modelli di laboratorio. Il risultato è pubblicato su Nature Neuroscience.

Rosehip neuron, letteralmente neurone cinnorodo, che è il falso frutto della rosa (quando ha perso i petali): questo è il nome della nuova cellula, probabilmente assegnato a causa della sua somiglianza con il frutto della rosa senza petali. Ecco una ricostruzione digitale di come appare il nuovo neurone.

Per individuarlo, i ricercatori hanno studiato cervelli di donatori deceduti intorno ai 50 anni, puntando l’attenzione sullo strato esterno, nella corteccia, una parte responsabile di processi legati alla coscienza e di altre complesse funzioni uniche della specie umana.

“È la parte più complessa del cervello e generalmente considerata come la più complicata struttura che esista in natura”, sottolinea Ed Lein, coautore dello studio.

Ed Lein, insieme al suo team dell’Allen Institute for Brain Science negli Usa, ha studiato e identificato i geni che rendono il cervello umano unico e diverso rispetto alle altre specie. Mentre il gruppo ungherese guidato da Gábor Tamás impiega l’approccio neuroscientifico classico, esaminando la forma delle cellule e le loro proprietà elettriche.

Nonostante gli approcci e le analisi diverse (genetica e anatomica), entrambi i gruppi sono arrivati alla stessa conclusione: esiste un altro tipo di neurone nel cervello umano, il rosehip. Il risultato emerge dagli studi combinati: questa cellula, infatti, accende uno gruppo di geni del tutto unico, come spiegano i ricercatori, una firma genetica che non è stata osservata in modelli animali di laboratorio. I neuroni rosehip formano sinapsi – ovvero collegamenti fra cellule nervose, che consentono la comunicazione fra loro – con un altro tipo di neurone, quello piramidale, che si trova in una diversa regione cerebrale.

Ma cosa fa il neurone rosehip? Una comprensione completa della sua funzione non è ancora chiara, tuttavia si tratta di un neurone inibitore, ovvero che mette un freno all’attività delle altre cellule. Ma non lo fa a caso: ciò che risulta unico, spiegano gli autori, è che questo neurone sembra controllare il flusso dell’informazione in maniera altamente specializzata, filtrandola (frenandola) in maniera specifica.

Per fare un paragone, gli autori spiegano che è un po’ come se fosse un freno di un’automobile. Tuttavia non è un freno qualsiasi, che ferma il veicolo in maniera casuale, ma un meccanismo che sceglie dove fermarsi (ad esempio la macchina si arresta soltanto davanti a certi negozi).

Il prossimo passo consiste nel cercare la presenza di questi neuroni anche in altre parti del cervello e nel capire se possano essere coinvolti anche all’interno di malattie neuropsichiatriche. E questo elemento differente punta anche l’attenzione sul fatto che il topo potrebbe non essere sempre un buon modello per la ricerca, soprattutto in specifici disordini cerebrali che possano essere ricondotti ad elementi che caratterizzano soltanto il cervello umano, proprio come in questo caso.

ENGLISH

This new type of nerve cell, just described in the pages of Nature Neuroscience, has never been observed in mice and in laboratory animals

Dense, extended, tangled: this is the new neuron of the human brain that has just been discovered by a research team coordinated by the University of Szeged in Hungary. This nerve cell, found in the outer part of the cerebral cortex, is instead absent in the brain of the mouse and other animals used as laboratory models. The result is published in Nature Neuroscience.

Rosehip neuron, literally neuron cinnorodo, which is the false fruit of the rose (when it has lost its petals): this is the name of the new cell, probably assigned because of its resemblance to the fruit of the rose without petals. Here is a digital reconstruction of how the new neuron appears.

To identify this, the researchers studied brains of donors who died around the age of 50, focusing attention on the outer layer, in the cortex, a part responsible for processes linked to consciousness and other complex functions unique to the human species.

"It's the most complex part of the brain and generally considered to be the most complicated structure that exists in nature," emphasizes Ed Lein, co-author of the study.

Ed Lein, along with his team at the Allen Institute for Brain Science in the US, has studied and identified genes that make the human brain unique and different from other species. While the Hungarian group led by Gábor Tamás employs the classical neuroscientific approach, examining the shape of cells and their electrical properties.

Despite the different approaches and analyzes (genetic and anatomical), both groups have come to the same conclusion: there is another type of neuron in the human brain, rosehip. The result emerges from the combined studies: this cell, in fact, ignites a group of genes completely unique, as the researchers explain, a genetic signature that has not been observed in animal laboratory models. Rosehip neurons form synapses - that is, connections between nerve cells, which allow communication between them - with another type of neuron, the pyramidal one, which is located in a different brain region.

But what does the rosehip neuron do? A complete understanding of its function is not yet clear, however it is an inhibitory neuron, that is, it puts a brake on the activity of the other cells. But it does not happen by chance: what is unique, the authors explain, is that this neuron seems to control the flow of information in a highly specialized way, filtering it (braking it) in a specific way.

To make a comparison, the authors explain that it is a bit like a brake on a car. However, it is not any brake, which stops the vehicle randomly, but a mechanism that chooses where to stop (for example, the car stops only in front of certain shops).

The next step is to look for the presence of these neurons in other parts of the brain and to understand if they can also be involved in neuropsychiatric diseases. And this different element also points to the fact that the mouse may not always be a good model for research, especially in specific brain disorders that can be traced back to elements that only characterize the human brain, just as in this case.

Da:

https://www.galileonet.it/2018/08/nel-nostro-cervello-ce-un-nuovo-neurone-tutto-umano/?utm_campaign=Newsatme&utm_content=Nel%2Bnostro%2Bcervello%2Bc%27è%2Bun%2Bnuovo%2Bneurone%2Btutto%2B"umano"&utm_medium=news%40me&utm_source=mail%2Balert