Il fibrinogeno e la rigenerazione cerebrale
Le capacità di rigenerarsi del SNC sono limitate. Le cellule staminali neurali (CSN) possiedono potenzialità innate di differenziarsi in neuroni e glia. Tuttavia, dopo una lesione cerebrale o una malattia neurologica, la neurogenesi risulta incompleta, a causa delle modifiche nell’ambiente extracellulare. Forse, la differenza più significativa sta nella deposizione del fibrinogeno (la proteina principale implicata nella coagulazione dei vertebrati) nel sistema nervoso dopo variazioni nell’omeostasi neurovascolare. In attività precedenti, i ricercatori hanno scoperto che il fibrinogeno è un inibitore della rigenerazione neuronale e un attivatore della formazione di cicatrici astrocitarie (gliali). Il progetto FIB (Molecular mechanisms of fibrinogen function regulating NSC differentiation in CNS injury or disease), finanziato dall’UE, ha studiato il fibrinogeno quale nuovo fattore capace di modificare il destino delle CSN nelle malattie del SNC. La funzione della barriera ematoencefalica (BBB) consiste nella protezione del microambiente del cervello dall’influsso di componenti del plasma, che potrebbe interferire nelle funzioni neuronali. Nel cervello che ha subito un danno traumatico o in conseguenza di una BBB compromessa in patologie cerebrali, nel cervello si riversano immediatamente componenti ematici. Nella prima fase del progetto, i ricercatori hanno utilizzato una lesione da ferita perforante come modello di trauma cerebrale che induce brecce nella BBB. Hanno scoperto che la lesione determina una deposizione di fibrinogeno nell’ambiente extracellulare delle CSN nel cervello. In un sistema di modello in vitro, le CSN si differenziano in neuroni, astrociti e oligodendrociti. I saggi di migrazione in vitro su superfici rivestite di laminina hanno dimostrato il ruolo inibitore del fibrinogeno sulla migrazione di CSN. Il fibrinogeno inibisce anche l’espressione di geni legati con il ciclo cellulare e induce l’espressione collegata a proteine morfogenetiche ossee (BMP). L’inibizione della via delle BMP impedisce la differenziazione di CSN indotta dal fibrinogeno in astrociti. Di conseguenza, la riduzione della quantità di fibrinogeno potrebbe determinare la formazione di nuovi neuroni dopo la lesione nella corteccia. Decifrando il ruolo del fibrinogeno nello sviluppo di lesioni cerebrali, si potrebbe anche comprendere meglio la rigenerazione neuronale in altre patologie del cervello. Questi esperimenti prospettano la possibilità di giungere allo sviluppo di nuovi approcci terapeutici per malattie che implicano la barriera cerebrale.
Parole chiave
Fibrinogeno, sistema nervoso centrale, lesione cerebrale, cellule staminali neurali, glia, barriera ematoencefalica
