Apprendimento e memoria nel pesce zebra
Un numero considerevole di disordini neurologici, tra cui l'AD, la sclerosi multipla e la malattia di Parkinson si manifestano con incapacità di apprendimento e perdita di memoria. Tuttavia, noi non comprendiamo completamente i meccanismi molecolari e cellulari di memoria e apprendimento. Gli scienziati del progetto LEARNING AND MEMORY, finanziato dall'UE, hanno proposto che per tali indagini sia richiesto un organismo modello idoneo. In questo contesto, hanno utilizzato il pesce zebra (Danio rerio), un potente organismo modello che combina le manipolazioni genetiche e il test della memoria comportamentale. Utilizzando questo modello, hanno effettuato un'analisi molecolare e cellulare dei processi che stanno alla base dell'apprendimento e della memoria. Si sono concentrati sull'apprendimento della reazione di allarme e hanno individuato i cambiamenti sinaptici nella rete alla base di questo particolare comportamento. Parallelamente, hanno indagato le carenze nella memoria indotte dalle proteine associate ad AD, come la beta-amiloide. A questo scopo, hanno iniettato la beta-amiloide nel pesce zebra larvale e sono stati in grado di mostrare che l'apprendimento è in realtà bloccato dalla beta-amiloide. Sono stati ottenuti risultati simili con la proteina precorritrice della beta-amiloide (APP), che è stata vista regolare l'escrescenza assonale, la formazione sinaptica e la reazione di allarme del pesce zebra. Il trattamento con le medicazioni AD usate comunemente ha indicato una protezione generale rispetto alle menomazioni della memoria. Da un punto di vista clinico, lo studio LEARNING AND MEMORY ha usato campioni di pazienti per individuare le varianti dei geni e la loro associazione con lo sviluppo delle malattie. L'analisi del polimorfismo a singolo nucleotide del gene ARC nei pazienti AD ha svelato una variante genetica che riduceva il rischio di sviluppo di AD. I membri del progetto hanno dimostrato il potenziale dell‘uso del pesce zebra come organismo modello per studiare i processi base di apprendimento di memoria sia in salute che in malattia. Questo ha anche spianato nuove strade per l'utilizzo di pesce zebra come strumento di scoperta di farmaci futuri.
Parole chiave
Pesce zebra, apprendimento, memoria, malattia di Alzheimer, beta-amiloide, polimorfismo a singolo nucleotide, gene ARC, scoperta di farmaci
