Elaborata nuova mappa del cervello: stanate cellule sconosciute

Una mappa simile permetterebbe un migliore orientamento all’interno dei labirinti cerebrali

Brain and SparksHanno provato a mettere ordine nella ‘macedonia’ di cellule che si trovano nel cervello. Le hanno analizzate una per una, e il risultato è una nuova mappa dettagliata dei tipi di cellule corticali e dei geni attivi al loro interno. Una mappa con sorpresa, perché nel mucchio sono state stanate anche alcune ‘sconosciute’. E’ l’impresa degli scienziati dello svedese Karolinska Institutet, pubblicata su ‘Science’. Gli esperti hanno utilizzato il cosiddetto sequenziamento di singole cellule, ed è la prima volta che questo metodo di analisi viene applicato su così larga scala e su un tessuto talmente complesso, assicurano. Il team ha studiato più di 3 mila cellule nel cervello dei topi, una alla volta, identificando alcuni gruppi finora ‘inediti’. Una mappa simile, sottolineano i ricercatori, permetterebbe un migliore orientamento all’interno dei labirinti cerebrali: si stima che nel cervello di un topo ci siano 100 milioni di cellule e 65 miliardi in quello umano. “Se paragoniamo il cervello a una macedonia – spiega Sten Linnarsson, ricercatore senior del Dipartimento di biochimica e biofisica medica del Karolinska – possiamo dire che con i metodi precedenti era come frullare la frutta e vedere di che colore era il succo ottenuto da diverse parti. Negli ultimi anni invece abbiamo sviluppato tecniche di analisi più sensibili che ci permettono di vedere quali geni sono attivi in singole cellule. In pratica, adesso prendiamo i pezzi di frutta dalla macedonia e li esaminiamo uno per uno; poi smistandoli in mucchi vediamo quanti diversi tipi di frutta contengono, di cosa sono fatti e come interagiscono”. Studiando una per una oltre 3 mila cellule della corteccia cerebrale dei topi, e confrontando quali dei 20 mila geni erano attivi in ciascuna di esse, gli scienziati sono riusciti a ordinare le cellule in ‘mucchi virtuali’. Ne hanno identificati 47 diversi tipi, tra cui un’ampia percentuale di neuroni specializzati, alcune cellule dei vasi sanguigni e cellule gliali che si occupano dei ‘rifiuti’, proteggono contro le infezioni e riforniscono le cellule nervose di nutrienti. Con la nuova mappa gli scienziati hanno identificato anche tipi di cellule finora sconosciute, tra cui una cellula nervosa nello strato corticale più superficiale e 6 diversi tipi di oligodendrociti, cellule che formano la guaina mielinica elettricamente isolante intorno alle cellule nervose. Le nuove conoscenze che il progetto ha generato, spiegano gli scienziati, possono far luce sulle malattie che colpiscono la mielina, come la sclerosi multipla. “Potremmo anche confermare risultati precedenti, ad esempio che le cellule piramidali della corteccia cerebrale sono organizzate funzionalmente in strati”, dice Jens Hjerling-Leffler, che ha co-condotto lo studio con Linnarsson. “Avere una mappa più dettagliata – conclude – dà alla scienza un nuovo strumento per studiare i tipi di cellule in modelli di malattia e ci aiuta a capire meglio come le cellule cerebrali rispondono a una patologia e a un danneggiamento”.