Microglia, il termostato del cervello

Il cervello viene costantemente sorvegliato dalle cellule della microglia che estendono e ritraggono le loro ramificazioni per esaminare l’ambiente.

Nell’arco di un’ora ogni cellula copre l’intero spazio tridimensionale che la circonda. E poi ricomincia da capo. Fin ora si è pensato che questa sorveglianza continua servisse a rilevare un trauma o l’invasione di un agente infettivo.

Una teoria che però non ha mai convinto Katerina Akassoglou, ricercatrice senior presso Gladstone Institutes: “perché una cellula dovrebbe spendere così tanta energia per qualcosa che potrebbe non accadere mai?”

In un recente studio pubblicato dalla rivista Nature Neuroscience, Akassoglou e il suo team dimostrano che la sorveglianza aiutà a prevenire l’attività convulsiva (o ipereccitabilità) nel cervello. Questi risultati potrebbero aprire nuove strade terapeutiche per diverse malattie, poiché l’ipereccitabilità è una caratteristica di molti disturbi neurologici, tra cui la malattia di Alzheimer, l’epilessia e l’autismo.

Per studiare il ruolo delle cellule della microglia i ricercatori hanno creato un modello di topo in cui le cellule erano vive ma il loro movimento e le loro perlustrazioni nel cervello erano inibite.

E hanno osservato cosa ciò comportava per gli animali. In alcuni topi si sono verificate delle convulsioni spontanee, come spiega Victoria Rafalski, prima autrice dello studio.
“È stata la prima indicazione che la sorveglianza da parte di queste cellule potrebbe sopprimere l’attività convulsiva” Per indagare ulteriormente, i ricercatori hanno osservato l’interazione tra microglia e neuroni attivi in vivo, mentre i topi correvano su una ruota e i loro baffi venivano solleticati.

Hanno così scoperto che le cellule della microglia non estendono le loro ramificazioni a caso. Vanno principalmente verso i neuroni attivi prestando meno attenzione ai neuroni non attivi.

Quando la microglia tocca un neurone attivo, l’attività del neurone resta invariata. “La microglia sembra percepire quale neurone sta per diventare eccessivamente attivo e cerca di tenerlo sotto controllo entrando in contatto con esso”, osserva l’altro primo autore dello studio, Mario Merlini.


Invece, nel modello di topo in cui i movimenti della microglia sono inibiti, l’attività dei neuroni vicini continua ad aumentare. “Questo ha cambiato la nostra visione della regolazione dell’attività neuronale”, aggiunge Merlini: “le cellule della microglia sono il termostato che controlla l’eccessiva attività neuronale nel cervello”.


“In molte malattie del cervello, la capacità della microglia di esaminare il cervello è compromessa”, afferma Akassoglou. “Ora abbiamo un modello per studiare le conseguenze di una ridotta sorveglianza della microglia sull’infiammazione del cervello e sulla cognizione in malattie come la malattia di Alzheimer, la sclerosi multipla e anche l’infezione cerebrale da virus, come Sars-Cov-2”.

Fonte: Nature Neuroscience

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