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Neuroscienze, il San Raffaele illumina le sinapsi

Neuroscienze, il San Raffaele illumina le sinapsi

La mappa assomiglia ad un cielo stellato, dove ogni stella indica una sinapsi del cervello e l’intensità luminosa il livello di attività di questa sinapsi: è come se finalmente si potesse fotografare all’interno del cervello di un essere vivente l’attività dei circuiti sinaptici, e questo con una risoluzione altissima”. Così il professore Antonio Malgaroli, ordinario di Fisiologia e Neuroscienze all’Università Vita-Salute San Raffaele di Milano descrive SynaptoZip.

Il dispositivo è il nuovo misuratore di attività cerebrale in vivo sviluppato da un gruppo di giovani ricercatori dell’Ateneo milanese, presentato in un uno studio pubblicato sulla prestigiosa rivista scientifica Nature Communications. Per la prima volta è stato possibile osservare in tempo reale l’attività di un circuito sinaptico, cioè dei punti nevralgici di contatto attraverso i quali i neuroni comunicano elettrochimicamente tra di loro scambiandosi neurotrasmettitori.

L’idea vincente alla base del nostro studio – spiegano i ricercatori milanesi – è stata quella di colorare l’interno delle vescicole sinaptiche nell’attimo in cui esse liberano il neurotrasmettitore: in questo modo i circuiti che comunicano diventano visibili, con una intensità di colorazione che riflette il livello di attività del circuito sinaptico”.

In pratica, i ricercatori hanno disegnato una molecola, chiamata SynaptoZip, ingegnerizzando una proteina normalmente integrata nella membrana delle vescicole sinaptiche, cioè delle sacche contenenti neurotrasmettitori che, unendosi alla membrana, rilasciano i messaggi di comunicazione tra le cellule nervose. Al momento del rilascio del neurotrasmettitore, un tracciante fluorescente viene catturato da SynaptoZip, che “illumina” di conseguenza la sinapsi attiva, consentendo al dispositivo di rilevarne l’attività.

Nonostante questa potentissima metodica non sia ancora applicabile all’uomo (lo studio è stato condotto sui topi di laboratorio – NdR), a nostro avviso le sue applicazioni future sono molto rilevanti e porteranno ad un grosso progresso nel campo delle neuroscienze”, concludono i ricercatori.

Nell’immagine, fornita dai ricercatori, è possibile osservare la “mappa di attività” delle sinapsi della corteccia visiva (Area V1, strato IV), attivate grazie all’esposizione dell’animale ad una serie di stimoli visivi. La gradazione di colori riflette il grado di attività delle sinapsi in questa regione importante del cervello.

Fonte UNISR
Data pubblicazione 21/12/2017
Tag Scienze della vita
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