ID genetico atteso da tempo per le cellule gliali
Le cellule gliali, una volta pensate solo come «collante» del sistema nervoso, sono ora riconosciute come fondamentali per lo sviluppo e la funzione del cervello. Ricerche recenti suggeriscono che potrebbero contribuire a varie malattie neurologiche quali la schizofrenia, l’autismo e persino il dolore. Le popolazioni di cellule gliali sono molto eterogenee ed è importante distinguerle quando si studia la fisiologia e il loro ruolo preciso nel sistema nervoso. Ad esempio, un tipo di cellula gliale, l’astrocita, si sviluppa sulle eventuali lesioni all’interno del sistema nervoso, promuovendo successivamente la morte dei neuroni. Nonostante la loro importanza nella fisiologia e nella funzione del sistema nervoso, poco si sa sul modo in cui sono posizionate o modellate le cellule della glia per svolgere le loro funzioni di supporto critico. Oggi, i ricercatori del progetto Glial Patterning, finanziato dall’UE, hanno effettuato un’approfondita analisi morfologica, genetica e trascrittomica della differenziazione di un particolare tipo di cellule gliali, le cellule MG. Identificazione e attivazione del gene durante il corso delle cascate di sviluppo «Volevamo studiare lo sviluppo morfologico delle cellule MG nella retina del pesce zebra. La conoscenza di questo processo servirebbe da base per comprendere le fasi della differenziazione post-mitotica della glia in generale», spiega il coordinatore del progetto, il prof. William Harris. Inoltre, i risultati potrebbero essere congegnati per sviluppare un paradigma sperimentale al fine di sezionare i percorsi implicati nella morfogenesi di queste complesse cellule. Il gruppo di ricerca Glial Patterning è stato diretto dal ricercatore post-dottorato, il dott. Mark Charlton-Perkins. Le tecnologie utilizzate comprendevano brevi ripetizioni palindromiche interspaziate regolarmente raggruppate, comunemente note come CRISPR, per modificare in modo specifico i geni nei percorsi e collegare, nel caso, le loro funzioni con i fenotipi in via di sviluppo. I ricercatori hanno anche identificato i principali geni candidati che sono stati conservati attraverso l’evoluzione. Per smistare la miscela di fenotipi in modo da correlarli con i geni appropriati, i ricercatori hanno utilizzato un efficiente metodo di citometria a flusso in fluorescenza (FACS). Come sottolinea il dott. Charlton-Perkins, «Siamo stati fortunati al momento di avere un buon metodo per ordinare mediante FACS le cellule MG in diverse fasi». I prossimi passi per la ricerca MG «I risultati delle indagini sembrano estremamente promettenti su tutti i fronti», afferma il prof. Harris. Gli scienziati hanno identificato i geni espressi in ciascuna fase di sviluppo e una gamma di fenotipi interessanti che sono correlati a ciascuno di questi. «Ora stiamo puntualizzando i risultati». Il piano per la ricerca futura delle cellule MG è molto ampio. Il prof. Harris sottolinea: «Ciascuno dei geni scoperti necessiterà di indagini più approfondite. In particolare, sarà necessario affrontare questioni relative all’autonomia e ai meccanismi d’azione». I risultati della ricerca Glial Patterning hanno il potenziale per formare una solida piattaforma di conoscenza per future ricerche sulle funzioni delle cellule MG in salute rispetto a fenotipi di malattia. Un’immagine molecolare dettagliata di tutte le fasi genetiche e trascrittomiche nello sviluppo delle cellule MG potrebbe aiutare a identificare molecole target per nuove terapie.
Parole chiave
Glial Patterning, gliale, cellule MG, gene, retina, CRISPR
