E' pronto il primo atlante del cervello dei topi, una mappa di 4 milioni di neuroni organizzati in migliaia di tipi differenti, in una varietà che ha sorpreso i ricercatori e che aiuterà a capire meglio il cervello umano per studiare le malattie neurodegenerative e sviluppare terapie per combatterle. E' il risultato del progetto Brain Initiative, coordinato dai National Institutes of Health degli Stati Uniti e al quale partecipano decine di centri di ricerca di tutto il mondo. I dati sono contenuti in 9 articoli pubblicati sulla rivista Nature, che a questa ricerca ha dedicato la copertina. Gli autori sono Joshua Hahn, Carla C. Winter, Nathan R. Zemke, Songpeng Zu, Hanqing Liu, Jingtian Zhou, Meng Zhang, Jonah Langlieb, Zizhen Yao.
"La Brain Initiative è un lavoro enorme, articolato in tanti anni e possibile grazie a ingenti finanziamenti, che può essere in parte paragonato al progetto Genoma umano orami vecchio di 35 anni", ha detto Paolo Vezzoni dell'Istituto di Ricerca Genetica e Biomedica del Consiglio Nazionale delle Ricerche e dell'Istituto Humanitas.
Dopo la pubblicazione, nell'ottobre scorso, dei dati relativi ai circa 200 miliardi di cellule che compongono il cervello umano, i ricercatori hanno ora messo a disposizione la mappa completa dei 4 milioni di neuroni del cervello dei topi, un animale modello per molte delle malattie del cervello umano. "Si tratta di una sorta di dettagliatissima mappa - ha detto Vezzoni - che non porta a nuove scoperte nell'immediato, ma è piuttosto uno strumento molto potente su cui lavorare, come fosse una enorme rete che raccoglie dati che poi sono messi a disposizione". Insieme a questo primo sguardo sono arrivate alcune importanti osservazioni. Una di queste è la scoperta che i neuroni dei tipi sono di molti tipi diversi, localizzati in aree differenti.
L'atlante infatti può essere pensato come un'analisi su due livelli. Il primo è relativo al trascrittoma, ossia l'identificazione dei geni che vengono attivati' all'interno di ogni singola cellula: tutte le cellule di un individuo condividono lo stesso genoma, ma ogni cellula usa solo pochi geni e quei geni ne determinano l'attività. "E' emerso che esistono migliaia di specializzazioni solo nei neuroni, molte più di quanto si ritenesse, e soprattutto che sono localizzate in modo concentrato. Ogni area è infatti caratterizzata in modo piuttosto forte da specifiche cellule", ha aggiunto il ricercatore italiano.
Il secondo livello di analisi è quella tridimensionale: ogni cellula nervosa è stata localizzata e ne sono state ricostruite le connessioni con le altre. Questo risultato è stato ottenuto sequenziando l'Rna, la molecola che contiene le informazioni necessarie a produrre le proteine. I neuroni sono stati poi catalogati in modo gerarchico in 34 classi, 338 sottoclassi, 1.201 supertipi e 5.322 cluster.
"Di sicuro tra gli aspetti più interessanti e vicini nel tempo c'è la possibilità di far luce su molte malattie psichiatriche e neurodegenerative. In tempi relativamente brevi se ne potranno capire meglio i meccanismi e sviluppare terapie.", ha aggiunto. "Sono però abbastanza sicuro - ha concluso Vezzoni - che per capire invece qualcosa di più su aspetti come la coscienza, cosa sia e come si forma, servirà ancora tantissimo tempo. Nonostante quel che alcuni sostengono, la verità è che ad oggi non ne sappiamo assolutamente niente. Sono temi affascinanti e nodi fondamentali ma temo che saranno ancora al di fuori della nostra portata ancora per decenni".
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