L’infiammazione precoce può influenzare lo sviluppo del cervello

Uno studio recentemente pubblicato sulla rivista Science Translational Medicine ha esaminato l’impatto dell’infiammazione precoce sulla maturazione postnatale del cervello umano. L’infiammazione precoce nella vita è un fattore di rischio clinicamente stabilito per i disturbi dello spettro autistico e la schizofrenia.

Il cervelletto subisce una maturazione postnatale prolungata, rendendolo particolarmente suscettibile a perturbazioni che contribuiscono al rischio di sviluppare disturbi neuroevolutivi. Utilizzando la genetica a singola cellula di campioni cerebellari post-mortem, i ricercatori hanno caratterizzato lo sviluppo postnatale dei neuroni cerebellari e della glia in bambini da 1 a 5 anni.

Gli individui che erano morti mentre sperimentavano infiammazione sono stati confrontati con quelli che erano morti a seguito di un incidente. Le analisi hanno rivelato che l’infiammazione e la maturazione cerebellare postnatale sono associate a cambiamenti trascrizionali estesi e sovrapposti principalmente in due sottotipi di neuroni inibitori: i neuroni di Purkinje e i neuroni di Golgi.

L’analisi immunocitochimica di un sottoinsieme di questi campioni cerebellari post-mortem non ha rivelato alcun cambiamento nella dimensione del soma del neurone di Purkinje, ma ha evidenziato un aumento dell’attivazione della microglia nei bambini che avevano sperimentato infiammazione. I cambiamenti nell’espressione genica associati alla maturazione e all’infiammazione includevano geni implicati nei disturbi neuroevolutivi.

Un modello di rete di regolazione genica che integra l’espressione genica specifica per tipo cellulare e l’accessibilità della cromatina ha identificato sette reti geniche specifiche temporali nei neuroni di Purkinje e ha suggerito che l’infiammazione può essere associata alla down-regulation prematura dei programmi di espressione genica dello sviluppo.

Questi risultati forniscono una nuova prospettiva sul modo in cui l’infiammazione precoce può influenzare lo sviluppo del cervello umano e aumentare il rischio di disturbi neuroevolutivi. Ulteriori ricerche sono necessarie per comprendere meglio questi meccanismi e sviluppare potenziali interventi terapeutici.

Fonte: Science Translational Medicine 2023

https://www.science.org/doi/10.1126/scitranslmed.ade1283

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