Neurogenesi adulta: una speranza concreta per l’alzheimer?

Una Rivoluzione nelle Neuroscienze

La comunità scientifica si è a lungo interrogata sulla capacità del cervello umano adulto di generare nuove cellule nervose, un fenomeno denominato neurogenesi. Per molto tempo, si è ritenuto che tale processo fosse confinato all’infanzia e all’adolescenza, con una diminuzione progressiva durante l’età adulta. Tuttavia, recenti indagini hanno iniziato a mettere in discussione tale concezione, aprendo nuovi orizzonti sulla flessibilità cerebrale e sulla capacità di rigenerazione del cervello.

Uno studio del Karolinska Institutet, pubblicato su Science, ha offerto nuove evidenze a sostegno della neurogenesi nell’ippocampo, una regione cerebrale di primaria importanza per la memoria e l’apprendimento, persino in età avanzata. I ricercatori, sotto la guida del professor Jonas Frisén, hanno analizzato campioni di tessuto cerebrale provenienti da soggetti di età variabile tra 0 e 78 anni, impiegando tecniche all’avanguardia come il sequenziamento dell’RNA a livello di singola cellula e l’apprendimento automatico. I risultati hanno svelato la presenza di cellule staminali e la loro trasformazione in neuroni non ancora maturi nel giro dentato, una zona cruciale dell’ippocampo. Tale scoperta ha messo in discussione la prospettiva tradizionale di immutabilità neuronale, aprendo nuove speranze per la rigenerazione del cervello e il trattamento di patologie neurodegenerative.

La scoperta della neurogenesi adulta ha implicazioni rilevanti per la medicina traslazionale. In caso di danni ai circuiti neuronali causati da traumi o malattie, la capacità del cervello di produrre nuovi neuroni potrebbe rappresentare un valido supporto per rimpiazzare le cellule perse o ripristinare le connessioni danneggiate. Studi su modelli animali hanno inoltre dimostrato che fattori legati allo stile di vita, come l’attività fisica, ambienti ricchi di stimoli e alcune terapie farmacologiche, compresi gli antidepressivi, possono favorire la formazione di nuove cellule nervose. Questi dati suggeriscono la possibilità di promuovere attivamente la plasticità del nostro cervello anche in età avanzata, aumentando così la resistenza al declino cognitivo e ai disturbi dell’umore.

Il Ruolo dell’Ippocampo e le Implicazioni per l’Alzheimer

L’ippocampo, una regione del cervello essenziale per l’apprendimento e la memoria, è particolarmente vulnerabile alla malattia di Alzheimer. Ricerche recenti hanno rivelato che nei cervelli di persone affette da Alzheimer si osserva una scarsa o assente produzione di nuovi neuroni nell’ippocampo, con un’ulteriore diminuzione con l’aggravarsi della malattia. Ciò suggerisce che la riduzione di nuovi neuroni possa rappresentare un segnale precoce dell’insorgenza dell’Alzheimer e che favorire la crescita di nuove cellule nervose potrebbe contribuire a rallentare o prevenire la malattia.

La ricercatrice María Llorens-Martín e il suo team hanno esaminato campioni di tessuto cerebrale prelevati da 13 persone decedute, di età compresa tra i 43 e gli 87 anni. Le analisi hanno mostrato che nell’ippocampo si formano neuroni che, nel loro processo di maturazione con l’aumentare dell’età, producono proteine specifiche. “Abbiamo osservato che questi neuroni sono in procinto di maturare”, ha spiegato Llorens-Martín. “La neurogenesi, quindi, è presente anche cervelli più adulti, ed è importante per formare nuovi ricordi. Anche le persone di 90 anni, infatti, devono immagazzinare nuovi ricordi ogni giorno, quindi non sono sorpresa di aver trovato questi risultati”.

Tuttavia, non tutti sono convinti di questi risultati. Arturo Alvarez-Buylla, dell’Università della California a San Francisco, ha espresso scetticismo, sostenendo che la morfologia dei neuroni osservati suggerisce che si tratti di cellule mature che stanno maturando molto lentamente. Alvarez-Buylla ritiene che per dimostrare veramente che i neuroni si possano formare nei cervelli adulti si dovrebbe ricorrere a un metodo in grado di rilevare quando nascono, una tecnica che al momento non disponibile nella ricerca neurologica.

Plasticità Neuronale e Neuroni “Dormienti”

Oltre alla neurogenesi adulta, un ulteriore meccanismo attraverso cui il network neurale del cervello può modificarsi è la plasticità sinaptica. Ogni qual volta apprendiamo qualcosa, formiamo una nuova memoria, immagazziniamo una nuova esperienza, le cellule nervose di specifiche aree cerebrali, come l’ippocampo, creano nuove connessioni o modificano quelle già esistenti, dando origine a una nuova microrete neurale a livello locale. Questa capacità di adattamento del cervello ai nuovi stimoli è alla base di qualsiasi forma di apprendimento.

Un’altra scoperta interessante riguarda l’esistenza di neuroni “immaturi” o “dormienti” localizzati in determinate aree del cervello, che possono essere attivati ed entrare a far parte del network neurale. Il gruppo di ricerca guidato da Luca Bonfanti ha individuato questa tipologia di neuroni nella paleocorteccia di roditori da laboratorio. Si tratta della zona più arcaica del cervello, adibita all’elaborazione di segnali sensoriali primari come, ad esempio, gli odori. Le cellule nervose ancora in fase di sviluppo si formano simultaneamente a tutte le altre già durante la fase fetale ed embrionale, ma rimangono in uno stato di quiescenza fino a quando specifici stimoli molecolari non ne avviano l’attivazione.

Di recente, il gruppo di Bonfanti ha reso pubblici alcuni dei propri risultati di ricerca sul Journal of Neuroscience, evidenziando due scoperte di notevole importanza nel contesto della plasticità neurale. La prima osservazione è la presenza di questi neuroni immaturi anche in specie più evolute rispetto ai roditori, come la pecora. Un secondo importante risultato è che, in un mammifero superiore come la pecora, i neuroni immaturi sono rintracciabili anche in altre aree cerebrali oltre la paleocorteccia. Ad esempio, tali neuroni sono stati individuati sia nella neocorteccia, sia nell’amigdala, sia nel claustro.

Considerando che i mammiferi più evoluti possiedono, rispetto ai piccoli mammiferi, un numero maggiore di questi neuroni immaturi, posizionati in aree cruciali per la gestione delle emozioni, si può supporre che questo rappresenti uno dei principali meccanismi impiegati dal nostro cervello per regolare e alterare processi fondamentali quali la paura, la coscienza, il linguaggio, la memoria e l’apprendimento. L’opportunità di “attivare” neuroni in fase non completamente sviluppata appare dunque fornire una prima, significativa risposta alla domanda se la rigenerazione cerebrale sia realizzabile.

Prospettive Future e Implicazioni Cliniche

La ricerca sulla neurogenesi adulta e sulla plasticità neuronale apre nuove prospettive per il trattamento di malattie neurodegenerative come l’Alzheimer e il Parkinson, nonché per il recupero da traumi cerebrali e disturbi psichiatrici come la depressione e il disturbo da stress post-traumatico (PTSD). La possibilità di stimolare la crescita di nuovi neuroni e di “risvegliare” neuroni dormienti potrebbe portare allo sviluppo di nuove terapie per ripristinare le funzioni cognitive e emotive compromesse.

Tuttavia, è importante sottolineare che la ricerca in questo campo è ancora in corso e che ci sono molte domande senza risposta. Ad esempio, non è ancora chiaro quali siano i meccanismi che regolano la neurogenesi adulta e la plasticità neuronale, e come questi processi possano essere manipolati in modo sicuro ed efficace. Inoltre, è necessario sviluppare nuove tecnologie per localizzare le cellule nel cervello vivente e misurare l’attività individuale delle cellule, al fine di comprendere meglio il ruolo della neurogenesi e della plasticità neuronale nel cervello umano.

Nonostante queste sfide, la ricerca sulla neurogenesi adulta e sulla plasticità neuronale rappresenta un’area di grande promessa per il futuro delle neuroscienze e della medicina. La possibilità di rigenerare il cervello e di ripristinare le funzioni cognitive e emotive compromesse potrebbe migliorare significativamente la qualità della vita di milioni di persone in tutto il mondo.

Il Potenziale Inespresso della Plasticità Neuronale: Una Riflessione Conclusiva

La scoperta che il nostro cervello adulto è in grado di generare nuovi neuroni e di modificare le proprie connessioni neurali rappresenta un cambiamento radicale nel modo in cui concepiamo l’apprendimento, il recupero da lesioni e il potenziale inespresso della plasticità neuronale. Questa consapevolezza ci invita a riconsiderare le nostre capacità cognitive ed emotive, e a esplorare nuove strategie per promuovere la salute del nostro cervello lungo tutto l’arco della vita.

La neurogenesi adulta, in particolare, offre una prospettiva ottimistica per il trattamento di malattie neurodegenerative come l’Alzheimer, in cui la perdita di neuroni nell’ippocampo è una caratteristica distintiva. Stimolare la crescita di nuovi neuroni in questa regione del cervello potrebbe contribuire a rallentare la progressione della malattia e a migliorare le funzioni cognitive e la memoria.

Un concetto fondamentale della psicologia cognitiva che si lega a questo tema è la plasticità cerebrale, ovvero la capacità del cervello di modificarsi in risposta all’esperienza. Questa capacità è alla base dell’apprendimento, della memoria e dell’adattamento a nuove situazioni. La neurogenesi adulta rappresenta una forma di plasticità cerebrale che può essere influenzata da fattori ambientali e comportamentali, come l’esercizio fisico, la stimolazione cognitiva e la dieta.

Un concetto più avanzato è quello della riserva cognitiva, ovvero la capacità del cervello di resistere ai danni causati da malattie o lesioni. La riserva cognitiva è influenzata da fattori come l’istruzione, l’attività lavorativa e lo stile di vita. Promuovere la neurogenesi adulta e la plasticità neuronale potrebbe contribuire ad aumentare la riserva cognitiva e a proteggere il cervello dal declino cognitivo.

Consideriamo come le nostre azioni quotidiane, come l’attività fisica, l’alimentazione e il coinvolgimento in attività che stimolano la mente, possono avere un impatto sulla salute del nostro cervello e sulla nostra capacità di imparare, ricordare e adattarci ai cambiamenti. La scoperta della neurogenesi adulta ci dà una nuova speranza e ci incoraggia a prenderci cura del nostro cervello, sviluppando la nostra plasticità neuronale e il nostro potenziale nascosto.