- Scoperta del trade-off evolutivo tra neurogenesi e neuroni immaturi.
- La neurogenesi adulta continua a svolgersi, aprendo nuove speranze terapeutiche.
- I primati hanno investito maggiormente sui neuroni immaturi.
- La ricerca di Bonfanti iniziata nel 1992 sull'anatomia comparata.
- Uno stile di vita sano riduce l'incidenza della demenza senile.
Le scoperte rivoluzionarie di Luca Bonfanti nel campo della neurogenesi
Le frontiere della neuroscienza si espandono grazie alla ricerca condotta dal professor Luca Bonfanti, anatomista veterinario dell’Università di Torino e membro del NICO (Neuroscience Institute Cavalieri Ottolenghi). Il suo lavoro, che dura da oltre un ventennio e ha coinvolto collaborazioni internazionali, ha recentemente portato alla luce intuizioni profonde sulla plasticità cerebrale, in particolare riguardo alla neurogenesi adulta e alla presenza di neuroni “giovani” o “immaturi” nel cervello dei mammiferi, compreso l’essere umano. Una scoperta cruciale è l’esistenza di un trade-off evolutivo tra due forme di plasticità cerebrale: la neurogenesi classica, che implica la formazione di nuovi neuroni da cellule staminali, e l’abbondanza di neuroni immaturi, una sorta di “neurogenesi senza divisione” che non richiede la nascita di nuove cellule. Questa dualità, presentata per la prima volta in una review pubblicata sulla rivista Brain Structure and Function in ottobre 2023, sfida le concezioni tradizionali sulla rigenerazione del cervello e apre nuove prospettive per la comprensione delle risposte cerebrali a traumi e malattie neurodegenerative.
Autori: Luca Bonfanti, Chiara La Rosa, Marco Ghibaudi, Chet C. Sherwood
Pubblicata su: Brain Structure and Function, Ottobre 2023.

Il trade-off, un concetto evoluzionistico, spiega come specie diverse abbiano optato per strategie di plasticità differenti in base alle loro esigenze adattative. Ad esempio, animali con un olfatto molto sviluppato, come i roditori, mantengono una neurogenesi adulta robusta nelle aree legate all’olfatto, mentre i primati, compresi gli esseri umani, con cervelli più grandi e una neocorteccia estesa, sembrano aver investito maggiormente sulla persistenza di neuroni immaturi in regioni cerebrali prive di cellule staminali. Questo significa che il nostro cervello, pur avendo una capacità limitata di creare nuovi neuroni, possiede un vasto repertorio di cellule nervose già esistenti ma non completamente differenziate, pronte a rimodellarsi in risposta all’esperienza e agli stimoli ambientali.
La ricerca di Bonfanti, frutto di una prestigiosa collaborazione con il primatologo Chet Sherwood della George Washington University, ha esplorato le implicazioni di questa teoria comparando cervelli di diverse specie, dalle pecore, un modello animale utilizzato dal suo gruppo, ai primati e all’uomo. La neuroanatomia comparata fornisce chiare prove a sostegno di questo modello: i primati, con un olfatto meno prioritario rispetto alle capacità cognitive della neocorteccia, mostrano una distribuzione e una quantità relativa di neurogenesi e neuroni immaturi coerente con il trade-off. Comprendere queste differenze evolutive è fondamentale per la traslazione dei risultati dagli studi sui modelli animali all’applicazione terapeutica nell’uomo, evitando interpretazioni errate dei dati di laboratorio che in passato hanno rallentato i progressi.

Le implicazioni per la psicologia cognitiva e comportamentale sono profonde: se il cervello può continuamente rimodellarsi, allora l’esperienza, l’apprendimento e l’ambiente giocano un ruolo ancora più critico nella definizione della nostra identità e nella capacità di recupero da eventi avversi.
La plasticità cerebrale come chiave per la salute mentale e la risposta ai traumi
La plasticità cerebrale, intesa come la capacità del cervello di adattarsi e cambiare nel tempo, è il fulcro della ricerca di Bonfanti e un concetto cardine per comprendere la salute mentale e le risposte ai traumi. I circuiti nervosi vanno incontro a continue modificazioni, da quelle che avvengono in pochi minuti a quelle che si sviluppano nel corso di anni. Queste dinamiche, sebbene debbano conciliare la flessibilità con una sostanziale stabilità del sistema nervoso, sono alla base della nostra capacità di apprendere, memorizzare e rispondere all’ambiente.
Il lavoro del professore evidenzia come questa plasticità non si limiti alla ridefinizione dei contatti sinaptici tra neuroni già esistenti, ma includa anche, in alcune specie e in determinate regioni cerebrali, la generazione di nuovi neuroni, ovvero la neurogenesi. Tuttavia, è sulla comprensione approfondita dei neuroni “immaturi” che si concentra gran parte dell’innovazione. Questi neuroni, non completamente sviluppati ma già presenti, rappresentano una riserva di malleabilità che potrebbe essere attivata in caso di necessità, come, ad esempio, in seguito a un danno cerebrale o per contrastare l’invecchiamento.
La possibilità di “riparare i danni cerebrali” è una delle conseguenze più attese di queste scoperte. Sebbene il tessuto nervoso sia noto per la sua scarsa capacità riparativa, le nuove intuizioni sulla plasticità intrinseca e sulla presenza di queste “riserve” neurali suggeriscono che potremmo avere a disposizione meccanismi endogeni da sfruttare.
L’accenno alla prevenzione è un altro aspetto cruciale. Bonfanti sottolinea come uno stile di vita sano, caratterizzato da assenza di stress, un ambiente ricco di stimoli, e attività fisica, possa ridurre l’incidenza di demenza senile e favorire lo sviluppo di un cervello giovane e funzionale. La visione olistica proposta per la salute del cervello, che fonde le recenti ricerche nel campo delle neuroscienze con gli elementi fondamentali della psicologia comportamentale, rappresenta una via tangibile verso un miglioramento complessivo del benessere e della robustezza mentale.
Dalle neuroscienze veterinarie alla medicina umana: un ponte indispensabile
Il percorso del professor Bonfanti, inizialmente incentrato sull’anatomia veterinaria, dimostra l’importanza cruciale di un approccio comparativo nello studio del cervello. Le sue ricerche sulla plasticità cerebrale, avviate fin dal 1992, hanno sempre avuto come sfondo l’analisi delle differenze e delle somiglianze tra le specie. Queste distinzioni, se ben comprese, diventano un ponte indispensabile tra i risultati ottenuti in laboratorio su modelli animali e le potenziali applicazioni terapeutiche sull’uomo.
Una recente pubblicazione ha sottolineato come la neurogenesi nell’età adulta continui a svolgersi amministrando la speranza per il trattamento di malattie neurodegenerative. I risultati di tale ricerca confermano che le cellule progenitrici neurali continuano a essere presenti e attive nel cervello, aprendo a nuove opportunità terapeutiche per stimolare la formazione di neuroni e migliorare la salute mentale.

La neuroanatomia comparata, così come illustrato nei lavori di Bonfanti, offre la possibilità di comprendere meglio come le diverse strategie di plasticità possono condurre a diverse modalità di risposta terapeutica. Ignorare tali aspetti può portare a un rallentamento nello sviluppo di terapie efficaci.
Le scoperte di Bonfanti non solo spiegano i meccanismi neuronali che sottostanno all’adattamento, ma offrono anche una prospettiva sul ruolo dell’esperienza nel modellare il nostro io, dal momento che il cervello cambia in base alle interazioni con il mondo.
Riflessioni sulla mente e i suoi orizzonti di cambiamento
Le scoperte di Luca Bonfanti ci invitano a una profonda riflessione sulla natura stessa del nostro cervello, non come entità statica, ma come un paesaggio in continua mutazione, plasmato dalle esperienze e dalle sfide. La semplice nozione che il cervello possa creare nuovi neuroni (neurogenesi) o possedere riserve di neuroni “giovani” (immaturi) è di per sé un potente messaggio di speranza e di responsabilità personale.
Spingendoci oltre, in una nozione più avanzata, possiamo riflettere su come questa plasticità intrinseca si manifesti in contesti di trauma profondo. Il cervello, di fronte a un’esperienza traumatica, non è solo una vittima passiva, ma un sistema che tenta, per quanto difficile e doloroso possa essere, di riorganizzarsi per sopravvivere e adattarsi.
L’integrazione di abitudini salutari nella vita quotidiana, come l’esercizio fisico e l’alimentazione corretta, può non solo migliorare la plasticità cerebrale, ma anche fornire un intero punto di partenza per intervenire positivamente sulla salute mentale. La consapevolezza di questa inesauribile capacità di cambiamento dovrebbe spingerci a coltivare ambienti ricchi di stimoli, a promuovere stili di vita sani e a sostenere la ricerca che svela i meccanismi più profondi della nostra mente.
- Neurogenesi: processo di formazione di nuovi neuroni.
- Plasticità cerebrale: capacità del cervello di adattarsi e cambiare in risposta a esperienze.
- Neuroanatomia comparata: studio delle differenze e somiglianze nervose tra specie diverse.
- Trade-off evolutivo: compromesso tra due diversi processi biologici utili a fini adattativi.
- Pagina del NICO dedicata a Luca Bonfanti e al suo gruppo di ricerca.
- Pagina del sito NICO dedicata al ricercatore Luca Bonfanti e al suo curriculum.
- Articolo scientifico completo di Luca Bonfanti sulla neurogenesi nei mammiferi.
- Approfondimento sulla ricerca del NICO e collaborazione con Chet Sherwood.