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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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