Mappa molecolare dell'area decisionale del cervello

I ricercatori del Karolinska Institutet hanno fatto un passo avanti verso la comprensione di come la parte del nostro cervello associata al processo decisionale e lo sviluppo della dipendenza è organizzata a livello molecolare.

Nei modelli murini e con metodi usati per mappare i tipi di cellule e il tessuto cerebrale, i ricercatori sono stati in grado di visualizzare l'organizzazione di diverse isole oppioidi nello striato. La loro mappa spatiomolecular, pubblicata sulla rivista Cell Reports, (1) potrebbe favorire la nostra comprensione del sistema di ricompensa del cervello.

Lo striato è la parte interna del cervello che regola le ricompense, la motivazione, gli impulsi e la funzione motoria. È considerato centrale nel processo decisionale e nello sviluppo di varie dipendenze.

In questo studio, i ricercatori hanno creato una mappa molecolare 3D delle cellule nervose colpite da oppioidi, come morfina ed eroina, e hanno mostrato come sono organizzate nello striato. È un passo importante verso la comprensione di come è organizzata la rete del cervello che governa la motivazione e la tossicodipendenza. Nello studio, i ricercatori hanno descritto un codice spatiomolecular che può essere utilizzato per dividere lo striato in diverse sotto regioni.

Nuova comprensione della rete cerebrale

Il dottor Konstantinos Meletis, (2) professore associato presso il Dipartimento di Neuroscienze del Karolinska Institutet e autore principale dello studio, afferma: “la nostra mappa costituisce la base per una nuova comprensione della rete probabilmente più importante del cervello per il processo decisionale. Può contribuire ad una maggiore comprensione sia dei normali processi di ricompensa che degli effetti di varie sostanze che creano dipendenza su questa rete.”

Per trovare questo codice molecolare, i ricercatori hanno usato il sequenziamento dell'RNA a singolo nucleo, un metodo per studiare le piccole differenze nelle singole cellule e la mappatura dell'espressione genica striatale. I risultati forniscono la prima dimostrazione di codici molecolari che dividono lo striato in tre livelli principali di classificazione: un'organizzazione spaziale, una matrice di patch e un'organizzazione specifica di tipo cellulare.

Il dottor Konstantinos Meletis spiega: “con questa nuova conoscenza possiamo ora iniziare ad analizzare la funzione di diversi tipi di cellule nervose in diverse aree molecolarmente definite. Questo è il primo passo per determinare direttamente il ruolo delle reti nel controllo del processo decisionale e della dipendenza con l'aiuto dell'optogenetica.”

Secondo i ricercatori questa nuova conoscenza potrebbe anche costituire la base per lo sviluppo di nuovi trattamenti basati su una comprensione meccanicistica della rete del cervello.

Lo studio è stato finanziato con l'aiuto della Swedish Brain Foundation, del Swedish Research Council e della William K. Bowes, Jr. Foundation.

Riferimenti:

(1) A Spatiomolecular Map of the Striatum

(2) Konstantinos Meletis

Descrizione foto: da sinistra: Konstantinos Meletis, Antje Märtin, Daniela Calvigioni e Rania Tzortzi, ricercatori del Dipartimento di Neuroscience del Karolinska Institutet. - Credit: Juan Perez Fernandez.

Autore traduzione riassuntiva e adattamento linguistico: Edoardo Capuano / Articolo originale: A molecular map of the brain’s decision-making area