di: Franco Severo
Gli oltre sette miliardi di cervelli attualmente attivi sul nostro pianeta sono molto più simili tra loro di quanto ritenuto fino a oggi dagli scienziati.
E' una delle conclusioni alla quale sono giunti i ricercatori dell'Allen Institute for Brain Science in uno studio recentemente concluso che ha portato alla realizzazione della più completa mappa cerebrale mai realizzata fino ad oggi: l'Allen of Human Brain Atlas.
Mappe, strade e geni
Ed Lien e i suoi colleghi hanno analizzato 500 aree per ogni emisfero del cervello umano riuscendo ad evidenziare oltre 100 milioni di espressioni genetiche. Dallo studio è emerso che l'84% circa dei geni umani ha un' espressione in qualche area del nostro cervello, con schemi che sono praticamente uguali da individuo a individuo.
«La ricerca dimostra la validità di un'analisi globale delle espressioni genetiche cerebrali come strumento per comprendere a fondo lo sviluppo del cervello e delle sue malattie» spiega Lein dalle pagine di Nature dove è stato pubblicato lo studio. «Questi risultati sono comunque solo una prima superficiale analisi dell'incredibile quantità di dati che abbiamo accumulato. Ci attendiamo altre scoperte importanti nei prossimi anni».
Una per tutte
Dallo studio sono emersi risultati per certi versi curiosi. Le regioni vicine alla corteccia per esempio, sono più simili tra un individuo e l'altro rispetto alle regioni più lontane: le implicazioni di questa scoperta non sono ancora del tutto chiare, ma secondo gli scienziati potrebbero aiutare a comprendere i modelli di sviluppo ed evoluzione del cervello umano nel corso dei millenni. Queste diverse aree inoltre, pur controllando funzioni diverse come la vista, l'udito, la capacità di memorizzare e risolvere i problemi, sarebbero strutturalmente molto simili tra loro. Ciò significa che basterebbe comprendere a fondo il funzionamento di una di queste zone per avere la chiave d'accesso a tutte le altre.
L'emisfero destro e sinistro invece non presentano una sostanziale differenza nella loro architettura molecolare. Questo suggerirebbe che l'origine di alcune caratteristiche peculiari di ogni individuo, per esempio il linguaggio, non sarebbero da ricercare nella diversità delle strutture cerebrali, ma solo nella variazione e personalizzazione di alcuni circuiti.
Verso una neurologia delle molecole
Lo studio ha inoltre fornito un nuovo punto di vista sul funzionamento del cervello a livello molecolare, cioè il livello al quale agiscono le malattie generative ma anche i farmaci che le contrastano. Si è per esempio scoperto che le sinapsi non sono tutte uguali, ma variano profondamente a seconda del gene che le ha attivate. «Le mutazioni delle sinapsi sono spesso legate a gravi malattie neurologiche» spiega Seth Grant, Professore di Neuroscienze Molecolari all'Università di Edinburgo e coautore dello studio. «Comprenderne l'origine sarebbe un grande passo in avanti nella messa a punto di cure efficaci».
E' una delle conclusioni alla quale sono giunti i ricercatori dell'Allen Institute for Brain Science in uno studio recentemente concluso che ha portato alla realizzazione della più completa mappa cerebrale mai realizzata fino ad oggi: l'Allen of Human Brain Atlas.
Mappe, strade e geni
Ed Lien e i suoi colleghi hanno analizzato 500 aree per ogni emisfero del cervello umano riuscendo ad evidenziare oltre 100 milioni di espressioni genetiche. Dallo studio è emerso che l'84% circa dei geni umani ha un' espressione in qualche area del nostro cervello, con schemi che sono praticamente uguali da individuo a individuo.
«La ricerca dimostra la validità di un'analisi globale delle espressioni genetiche cerebrali come strumento per comprendere a fondo lo sviluppo del cervello e delle sue malattie» spiega Lein dalle pagine di Nature dove è stato pubblicato lo studio. «Questi risultati sono comunque solo una prima superficiale analisi dell'incredibile quantità di dati che abbiamo accumulato. Ci attendiamo altre scoperte importanti nei prossimi anni».
Una per tutte
Dallo studio sono emersi risultati per certi versi curiosi. Le regioni vicine alla corteccia per esempio, sono più simili tra un individuo e l'altro rispetto alle regioni più lontane: le implicazioni di questa scoperta non sono ancora del tutto chiare, ma secondo gli scienziati potrebbero aiutare a comprendere i modelli di sviluppo ed evoluzione del cervello umano nel corso dei millenni. Queste diverse aree inoltre, pur controllando funzioni diverse come la vista, l'udito, la capacità di memorizzare e risolvere i problemi, sarebbero strutturalmente molto simili tra loro. Ciò significa che basterebbe comprendere a fondo il funzionamento di una di queste zone per avere la chiave d'accesso a tutte le altre.
L'emisfero destro e sinistro invece non presentano una sostanziale differenza nella loro architettura molecolare. Questo suggerirebbe che l'origine di alcune caratteristiche peculiari di ogni individuo, per esempio il linguaggio, non sarebbero da ricercare nella diversità delle strutture cerebrali, ma solo nella variazione e personalizzazione di alcuni circuiti.
Verso una neurologia delle molecole
Lo studio ha inoltre fornito un nuovo punto di vista sul funzionamento del cervello a livello molecolare, cioè il livello al quale agiscono le malattie generative ma anche i farmaci che le contrastano. Si è per esempio scoperto che le sinapsi non sono tutte uguali, ma variano profondamente a seconda del gene che le ha attivate. «Le mutazioni delle sinapsi sono spesso legate a gravi malattie neurologiche» spiega Seth Grant, Professore di Neuroscienze Molecolari all'Università di Edinburgo e coautore dello studio. «Comprenderne l'origine sarebbe un grande passo in avanti nella messa a punto di cure efficaci».
