Două studii realizate de cercetătorii de la Universitatea Yale și de la Weill Cornell Medical College au permis „demascarea” detaliilor procesului complex care reglează fluxul de neurotransmițători între neuronii creierului. Este vorba despre „un dans” al mesajelor chimice foarte sofisticat, în care pierderea „ritmului” provoacă disfuncții neurologice și psihiatrice.
Primul studiu, publicat în Nature Neuroscience de echipa de cercetători condusă de Timothy Ryan, a demonstrat că fiecare neuron este capabil să controleze viteza de reciclare a veziculelor care stochează mediatorii chimici. După ce fuzionează membrana celulară pentru a elibera neurotransmițătorul, aceste vezicule sinaptice al căror număr este limitat, trebuie să fie recuperate, reconstruite și reaprovizionate cu neurotransmițători. „În caz contrar, sinapsa s-ar pomeni lipsită de vezicule de care depinde corecta funcționare a neurotransmițătorilor”, a explicat Ryan.
În studiul lor, cercetătorii au descoperit că deși fiecare celulă are propria-i viteză de recuperare a veziculelor sinaptice, aceasta poate varia și de patru ori între neuroni cu funcții identice și care utilizează același neurotransmițător. Dar nimeni nu a bănuit că neuronii ar dispune de o asemenea „pedală de accelerație”, au precizat oamenii de știință. „Comparând neuroni între ei, am descoperit că fiecare celulă îi spune propriei sinapse la ce viteză să meargă. Nu cunoaștem deocamdată natura acestei pedale de accelerație, o informație care s-ar putea dovedi utilă în tratarea sinaptopatiilor”, a mai comentat Ryan.
Multe boli neurologice, precum Alzheimerul și Parkinsonul, schizofrenia și alte afecțiuni neurodegenerative și psihiatrice, sunt considerate sinaptopatii, adică alterări survenite la nivelul funcției sinapselor.
În cel de-al doilea studiu, publicat în revista Neuron, oamenii de știință s-au concentrat asupra rolului jucat în acest proces de o proteină, dinamina, care se prezintă în trei forme (1, 2 și 3) și este fundamentală pentru fixarea în membrană a veziculelor. „Cercetările noastre au demonstrat că în lipsa dinaminei 1 și a dinaminei 3, recuperarea veziculelor este compromisă în mod grav. În mod surprinzător, însă, procesul de recuperare continuă, dar nu știm dacă acest fapt se datorează dinaminei 2. Ar putea intra în joc o altă proteină sau alte procese biomecanice”, a comentat Pietro De Camilli, șeful echipei de cercetători.
Sursa: Le Scienze
