Glia svolgono un ruolo importante nei tempi circadiano

Aprile 6, 2016 Admin Salute 0 1
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Le cellule gliali del sistema nervoso, una volta pensato per funzionare esclusivamente come cellule di sostegno per i neuroni, sono ora ritenuti loro modulare attivamente. Fornire ulteriori prove a sostegno di questa teoria, i ricercatori del Dipartimento di Neuroscienze e il Centro di Neuroscienze Ricerche (CNR) presso la Tufts University School of Medicine (TUSM) ha recentemente identificato una popolazione di cellule gliali che è necessario per il controllo del comportamento circadiano in Drosophila (il moscerino della frutta). I loro risultati, che confermano ed estendono il loro lavoro precedente, sono pubblicati nel 2 agosto 2007, numero di Neuron.

"I nostri risultati suggeriscono che un meccanismo gliali autonomo può guidare ritmi circadiani in attività di una proteina nota come Drosophila Ebano", dice Rob F. Jackson, PhD, direttore del CNR e professore di neuroscienze presso TUSM. "L'attività Ebony e la glia contenente tale attività", spiega Jackson, "funzionano in modo indipendente, o di concerto con altre cellule cerebrali (neuroni) per controllare il comportamento circadiano."

"La maggior parte degli organismi", dice Jackson, "dalla Drosophila all'uomo, hanno la capacità di adattare i tempi di comportamento o di altri processi a cicli ambientali utilizzando un dispositivo di mantenimento tempo intrinseco chiamato un orologio circadiano." Mentre gli studi precedenti hanno suggerito che glia può essere richiesto per il normale comportamento circadiano, specifici fattori gliali che sono necessarie per questo processo non erano stati identificati.




Jackson e il suo collega Joowon Suh, uno studente della Scuola Sackler di Laurea Scienze Biomediche programma neuroscienze presso Tufts, usato tecniche genetiche molecolari e cellulari per dimostrare che Ebony è localizzato esclusivamente in cellule gliali, e che è coinvolto in uno dei comunemente studiata comportamenti ritmici osservati in Drosophila - attività locomotoria. "Non solo i nostri studi indicano che Ebony abbondanza è sotto controllo l'orologio," Jackson dice, "ma suggeriscono anche che Ebony può esercitare i suoi effetti sull'attività locomotoria indirettamente tramite una modulazione di dopamina neurotrasmissione." Precedenti studi di Ebony hanno dimostrato che ha un'attività enzimatica che promuove la coniugazione (un cambiamento chimico) di dopamina. "È interessante notare che,", osserva Jackson, "Ebony contenenti glia si trovano in prossimità di neuroni dopaminergici nel cervello di Drosophila. Proponiamo che glia partecipano al controllo di clock della funzione dopaminergica e l'orchestrazione dei ritmi circadiani di attività. Glia può comunicare con neuroni del sistema circadiano e aiutare a coordinare le loro uscite, che sono fondamentali per il controllo temporale del comportamento.

"Il nostro lavoro è il primo a individuare una popolazione gliale definito in ogni organismo che è fondamentale per un processo comportamentale - in questo caso, i tempi circadiano", Jackson afferma. "La ricerca non ha ancora dimostrato che glia regolano i ritmi circadiani nei mammiferi, compreso l'uomo, ma questi studi sono attualmente in corso in altri laboratori. Tutto ciò che sappiamo di meccanismi circadiani in Drosophila e mammiferi dice che essi sono molto simili." Egli sottolinea che, anche se c'è molto lavoro resta da fare, "ci sono potenzialmente vaste implicazioni per comprendere l'eziologia di malattie che sono affetti da alterati meccanismi di temporizzazione biologici, come il ciclo sonno-veglia umana."

Questo studio è prevista nello stesso numero di Neuron dal biologo gliali, Marc Freeman, PhD, presso la University of Massachusetts Medical School.

Questa ricerca sul ruolo di Ebano e glia in tempi circadiano è stato finanziato da sovvenzioni dal National Science Foundation e il National Institutes of Health.

Riferimento: Suh J e Jackson FR. Neuron. 2007 (2 agosto); 55 (3): 435-447. "È necessaria l'attività Drosophila ebano glia per la regolamentazione circadiano dell'attività locomotoria."

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