Un nuovo punto di vista sullo sviluppo del cervello nei mammiferi

Il cervello contiene miliardi di cellule specializzate, note come neuroni, che sono fondamentali per il funzionamento del sistema nervoso. Lo sviluppo e l’evoluzione del cervello sono stati collegati alla dimensione del suo strato più esterno – la neocorteccia – che controlla la coscienza, le emozioni, la capacità di ragionamento, oltre al linguaggio e alla memoria. Nei mammiferi, l’evoluzione della neocorteccia si ottiene prevalentemente tramite la produzione di nuovi neuroni a carico di progenitori neurali. I neuroni e i loro progenitori sono polarizzati a causa di una distribuzione asimmetrica di molecole intracellulari (polarità molecolare) e di una forma asimmetrica (polarità morfologica), che impattano sulla loro funzione e proliferazione. Inoltre, la polarità non solo può essere trasmessa da una cellula madre a una cellula figlia (ereditarietà della polarità), ma è anche modulata dinamicamente e reversibilmente durante il ciclo cellulare (flessibilità della polarità).

È stato dimostrato come la polarità cellulare sia una funzione chiave dello sviluppo del cervello e di altri organi; tuttavia, il ruolo della polarità nell’evoluzione del cervello e nell’amplificazione dei progenitori neurali è ancora poco definito. Nereo Kalebic (Group Leader del Centro di Neurogenomica HT) e Takashi Namba (Helsinki Institute of Life Sciences) discutono il ruolo della polarità cellulare nello sviluppo del cervello dei mammiferi e suggeriscono che l‘ereditarietà e flessibilità della polarità dei progenitori neurali promuovano sinergicamente la loro amplificazione e la dispersione dei neuroni in tutto il cervello in via di sviluppo. L’ipotesi è stata recentemente pubblicata su Development.

Kalebic e Namba suggeriscono che una maggiore flessibilità della polarità cellulare aumenti la proliferazione di diversi tipi di precursori neurali. Inoltre, avanzano l’idea che i neuroni appena generati subiscano quattro diverse modalità di polarizzazione e che la flessibilità della polarità ereditata, con la conseguente perdita della polarità originale, promuove la migrazione dei neuroni all’interno della neocorteccia.

Chiarire come l’ereditarietà e la flessibilità della polarità cellulare controllino la proliferazione dei precursori neurali e la migrazione dei neuroni, così come i meccanismi molecolari coinvolti, sarà fondamentale per confermare l’ipotesi proposta e ampliare la nostra comprensione dell’evoluzione e dello sviluppo del cervello.