Il gene che controlla la crescita del cervello

La foto mostra le strutture del cervello di topi normali (a sinistra) e portatori del gene PTEN (a destra). www.sciencemag.org

Uno scienziato svizzero ha partecipato alla scoperta del gene che modera la proliferazione delle cellule staminali nel cervello dei topi.

Negli ultimi anni si è molto parlato di cellule staminali, le cellule immature presenti negli embrioni e, in piccola parte, anche negli organismi adulti, che si specializzano sotto l’effetto di determinate sollecitazioni biologiche.

Il cervello dei mammiferi, compreso l’uomo, contiene per tutta la vita una riserva di cellule staminali pronte a maturare quando devono sostituire cellule adulte danneggiate.

La scoperta delle cellule staminali neurali e la possibilità di impiantarle nel cervello dei pazienti, ha aperto nuove possibilità di trattamento per le patologie neurodegenerative, come l’Alzheimer e il morbo di Parkinson.

Scienziati di tutto il mondo stanno indagando sui meccanismi genetici e molecolari che controllano la riproduzione e il processo di maturazione di queste cellule, per trovare la maniera di coltivarle e dirigere la loro specializzazione. Andreas Trumpp, genetista dell’Istituto per la Ricerca Sperimentale sul Cancro di Losanna, lavorando nell’ambito di un gruppo di ricerca internazionale, ha identificato il gene che controlla la proliferazione delle cellule staminali nel cervello dei topi.

Il gene, denominato PTEN, era già conosciuto come oncosoppressore. Vale a dire che la sua disattivazione favorisce lo sviluppo di tumori. Una versione mutata del gene è presente nel tessuto cerebrale dei pazienti affetti da glioblastoma, una forma di cancro che cresce molto rapidamente.

Con una serie di esperimenti in vitro e in vivo, Trumpp e i suoi colleghi hanno scoperto che lo PTEN esercita un controllo negativo: quando è attivo, il che accade soprattutto durante lo sviluppo embrionale, limita la riproduzione delle cellule immature. Non influisce, invece, sul loro processo di specializzazione. Topi mutanti, privati del gene, hanno sviluppato cervelli di dimensioni abnormi, che contengono un numero eccessivo di cellule staminali.

Queste, poi, sono di dimensioni superiori alla norma e il loro ciclo vitale è più lungo del consueto. I risultati degli esperimenti, pubblicati da Science Express, il sito Internet della rivista Science, sono utili sia per la ricerca nel campo delle cellule staminali, sia per lo studio delle origini del glioblastoma.

Cristina Valsecchi