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Il ruolo fondamentale degli astrociti (cellule a forma di stella) nel sonno

Uno studio pubblicato su eLIFE dai ricercatori dell’Università di San Francisco, diretti da Kira Evelyn Poskanzer, riscatta definitivamente il valore degli astrociti, a lungo considerati semplici strutture di sostegno e nutrimento dei più “nobili” neuroni. Appartenenti alla grande famiglia delle cellule gliali che aiutano e regolano la crescita dei neuroni formando insieme a loro il sistema nervoso, gli astrociti devono il loro nome alla caratteristica forma a stella, dal greco asteria (αστέρι). Costituiscono il 25-30% dell’intero compartimento nervoso, superando gli stessi neuroni (20%), per i quali formano una rete di supporto tridimensionale (citoscheletro) e fungono per loro da ponte per l’interscambio di sostanze dal sangue e viceversa.

Interruttori neuronali

Da qualche anno la ricercatrice californiana Poskanzer si è concentrata su queste cellule non considerandole solo ausiliarie, ma implicate in numerose funzioni importanti in virtù delle regolazioni metaboliche e sinaptiche che le loro connessioni hanno su attività e plasticità dei neuroni. Con quest’ultimo studio sperimentale dimostra che è possibile influenzare il sonno usando gli astrociti come interruttori dei neuroni grazie a una stimolazione guidata tramite le cosiddette tecniche DREADDs, acronimo di Designer Receptors Exclusively Activated by Designer Drugs, cioè farmaci progettati per l’attivazione esclusiva di specifici recettori cellulari che sono trasportati sul bersaglio da veicoli virali, un sistema molto usato nei primati non umani.

Sistema glinfatico

Il “rinascimento” degli astrociti gliali era iniziato nel 2015 con la pubblicazione su Nature della scoperta del sistema glinfatico da parte di Maiken Nedergaard dell’Università di Copenaghen. La ricercatrice danese aveva scoperto che sono proprio gli astrociti a gestire il sistema “spazzino” del cervello che chiamò glinfatico, parente stretto di quello linfatico che si occupa del drenaggio di cataboliti e proteine di scarto nel resto del corpo. Già allora la Nedergaard aveva osservato che il glinfatico è più attivo durante il sonno che, probabilmente, deve la sua inderogabilità proprio al bisogno di questa pulizia cerebrale glinfatica quotidiana. Anche nella veglia l’azione di questo sistema, seppur meno marcata, è comunque importante in patologie neurodegenerative come parkinson o alzheimer per ripulire il cervello rispettivamente da alfa-sinucleina e β-amiloide, oppure nei traumi cerebrali e nell’invecchiamento dove si occuperebbe dei cataboliti cellulari di scarto.

Anche un italiano

A sospettare l’importante ruolo degli astrociti gliali nel sonno è stato anche l’italiano Luigi Ferini Strambi del San Raffaele di Milano, dove dirige il Centro di Medicina del Sonno. In uno studio presentato alla Settimana del Cervello nel 2017 sottolineava come la privazione di sonno porti a un aumento di β-amiloide che, aggregandosi in placche, caratterizza la demenza di Alzheimer. «Per eliminare questa proteina e altre sostanze di scarto è importante un buon sonno e soprattutto la sua parte più profonda, chiamata stadio 3 non-REM — dice Ferini Strambi, — perché proprio in questa fase il processo di rimozione operato dal sistema glinfatico è più efficiente». Adesso, dopo tanti studi teoricamente ineccepibili, la ricercatrice californiana Poskanzer ha dimostrato in pratica come usare gli astrociti per sincronizzare correttamente e in maniera rapida e efficace i neuroni, inducendo un buon sonno con cui dormire bene e ripulire il cervello. Per il momento si tratta di dati di laboratorio, ma la nuova strada è finalmente aperta.

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