Ricerche

Gli scienziati del campus della Florida del The Scripps Research Institute (TSRI) hanno scoperto che un tipo di materiale genetico chiamato «microRNA» ha ruoli sorprendentemente diversi nella formazione della memoria in modelli animali.

In alcuni casi, questI RNA aumentaNO la memoria, mentre in altri la diminuiscONO.

"La nostro selezione sistematica offre un importante primo passo verso l'identificazione completa di tutti i miRNA e dei loro potenziali obiettivi che servono nelle reti geniche importanti per l'apprendimento e la memoria normali", ha dichiarato Ron Davis, presidente del Dipartimento di Neuroscienze del TSRI, che ha diretto lo studio. "Si tratta di una risorsa preziosa per gli studi futuri".

Lo studio è stato pubblicato nel numero di giugno 2015 della rivista Genetics.

A differenza di alcuni tipi di RNA, il microRNA (miRNA) non codifica le proteine, ma regola vari processi biologici modulando il livello di espressione genica. Numerosi studi hanno dimostrato che il miRNA è fondamentale per il normale sviluppo e crescita cellulare e può contribuire alla complessità delle malattie neurodegenerative.

Nel nuovo studio, sono stati testati 134 differenti tipi di miRNA sul loro ruolo nell'apprendimento e nella memoria del sistema nervoso centrale della Drosophila melanogaster, il comune moscerino della frutta, un modello animale riconosciuto per gli studi sulla memoria.

I ricercatori hanno testato il coinvolgimento potenziale dei miRNA nella memoria a medio termine, silenziandoli singolarmente e hanno identificato almeno cinque diversi miRNA coinvolti nella formazione e ritenzione della memoria.

"Tra i cinque miRNA identificati in questo studio, abbiamo trovato quello necessario per la formazione della memoria", ha detto Germain U. Busto, associato di ricerca e primo autore dello studio con la assegnista Tugba Guven-Ozkan. "È interessante notare che la sua controparte umana è alterata in diverse malattie neurodegenerative, compreso l'Alzheimer e la corea di Huntington. E' possibile che questo possa essere un potenziale modello per studiare e risolvere alcuni aspetti specifici delle suddette patologie".

I ricercatori hanno scoperto con sorpresa che alcuni miRNA diminuiscono la formazione della memoria, mentre altri la aumentano. I miRNA identificati interessano la fisiologia neuronale sottostante alla formazione della memoria o lo sviluppo del sistema nervoso.

"Questi microRNA sono altamente regolamentati durante lo sviluppo del cervello e per la funzione cerebrale adulta", ha detto la Guven-Ozkan. "Quando sono regolati erroneamente, possono aggravare malattie cerebrali come l'autismo, l'Alzheimer e l'Huntington. Vorremmo individuare i percorsi dell'apprendimento e della memoria per capire come possono portare alle malattie umane".

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Oltre a Davis, Busto e Guven-Ozkan, hanno collaborato Tudor A. Fulga e David Van Vactor della Harvard Medical School. Il lavoro è stato finanziato dai National Institutes of Health.