Importanti differenze geniche trovate tra la zona anteriore e posteriore dell’ippocampo

Differenze definite come “marcate” tra la zona anteriore quella posteriore dell’ippocampo, una regione del cervello, sono state trovate da un team di ricercatori dell’UT Southwestern[1] e descritte in uno studio pubblicato su Neuron.[2]

Si tratta di differenze a livello molecolare che ci fanno guardare a questa importante regione del cervello in maniera del tutto diversa rispetto al passato, come spiega Genevieve Konopka, professoressa associata di neuroscienze e una delle autrici principale dello studio insieme a Bradley C. Lega, professore associato di chirurgia neurologica, neurologia e psichiatria.[1]
Di solito quando si parla di ippocampo si parla di una struttura abbastanza uniforme e di una regione che riveste un ruolo molto importante per quanto riguarda funzioni di base del cervello tra cui la memoria, la navigazione spaziale e le emozioni.[1]

Già alcune ricerche in passato avevano mostrato delle diversità tra le due estremità dell’ippocampo, l’estremità anteriore, rivolta verso il basso, e quella posteriore, rivolta verso l’alto. È stato ipotizzato che la parte anteriore sia quella più importante per le emozioni e per l’umore mentre quella posteriore riveste un ruolo più importante per la cognizione.
Tuttavia i ricercatori in questo studio hanno evoluto cercare differenze nell’attività genica tra queste due zone dell’ippocampo e proprio per questo hanno analizzato i campioni di ippocampi di cinque pazienti a cui questa regione del cervello era stata rimossa per trattare l’epilessia. Gli attacchi epilettici, infatti, molto spesso provengono dall’ippocampo tuttavia i ricercatori hanno trovato questi tessuti normali a livello anatomico.

I ricercatori hanno poi sottoposto questi campioni di ippocampo a sequenziamento dell’RNA a nuclei singoli (snRNA-seq) per analizzare l’attività genica a livello cellulare. I ricercatori trovavano che l’attività di specifici geni nei neuroni eccitatori (neuroni che innescano l’attivazione di altri neuroni) cambiava in maniera significativa tra la zona anteriore e quella posteriore.
Confrontando questi geni con un database di geni collegati ai disturbi psichiatrici e neurologici, i ricercatori scoprivano che quei geni collegati ai disturbi dell’umore, al disturbo depressivo maggiore o al disturbo bipolare sembravano più attivi nell’ippocampo anteriore mentre i geni collegati ai disturbi cognitivi, come quelli dello spettro autistico, erano più attivi nella zona posteriore. “L’idea che l’ippocampo anteriore e posteriore rappresentino due strutture funzionali distinte non è completamente nuova, ma è stata sottovalutata nella medicina clinica”, spiega la ricercatrice. “Quando si cerca di comprendere i processi patologici, dobbiamo tenerlo a mente”.[1]

Note e approfondimenti

  1. Same Difference: Two halves of the hippocampus have different gene activity: Newsroom – UT Southwestern, Dallas, Texas (IA)
  2. Resolving cellular and molecular diversity along the hippocampal anterior-to-posterior axis in humans: Neuron (IA) (DOI: 10.1016/j.neuron.2021.05.003)

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