La biotecnologia ha fatto un passo avanti sorprendente con una nuova scoperta nel campo della memoria del midollo spinale. I ricercatori del Riken Center for Brain Science in Giappone hanno individuato i circuiti nervosi che permettono al midollo spinale di apprendere e memorizzare abilità motorie in modo indipendente dal cervello. Questa scoperta potrebbe aprire nuovi scenari terapeutici per accelerare il recupero motorio nei pazienti con una lesione del midollo spinale.
Fino ad ora, si sapeva che il collegamento con il cervello non era sempre necessario per certi tipi di apprendimento motorio, grazie a esperimenti condotti su insetti decapitati. Tuttavia, nessuno era riuscito a capire quali neuroni fossero coinvolti in questo processo di memorizzazione e recupero del ricordo.
I ricercatori giapponesi, guidati da Aya Takeoka, hanno condotto un esperimento su topi di laboratorio in cui hanno interrotto la comunicazione tra il midollo spinale e il cervello. I topi sono stati appesi a un’imbottitura e hanno ricevuto una debole scossa elettrica ogni volta che le loro zampe penzoloni tendevano ad allungarsi. Sorprendentemente, dopo solo 10 minuti, il midollo spinale dei topi ha imparato autonomamente a ritirare le zampe per evitare lo stimolo fastidioso. Il giorno successivo, i topi hanno continuato a ritirare le zampe, dimostrando di aver memorizzato l’esperienza del giorno precedente.
Per comprendere meglio i circuiti nervosi coinvolti, i ricercatori hanno ripetuto l’esperimento su sei tipologie di topi transgenici, ognuna delle quali aveva disattivato un gruppo specifico di neuroni spinali. Hanno scoperto che lo spegnimento dei neuroni che esprimono il gene Ptf1a nella parte dorsale del midollo spinale impedisce ai topi di imparare il movimento di ritirare le zampe per evitare la scossa elettrica. Al contrario, il silenziamento dei neuroni che si trovano nella parte ventrale del midollo spinale e che esprimono il gene En1 impedisce ai topi di recuperare il ricordo di quanto appreso. Inoltre, la stimolazione di questi neuroni aumenta l’80% la velocità con cui i topi ritraggono le zampe.
“Questi risultati mettono in discussione l’idea comune secondo cui l’apprendimento motorio e la memoria sono confinati esclusivamente ai circuiti cerebrali”, afferma Takeoka. “Dimostrano che possiamo manipolare il richiamo dei ricordi motori del midollo spinale, il che ha implicazioni per le terapie progettate per migliorare il recupero dopo una lesione spinale”.
Questa scoperta rivoluzionaria potrebbe aprire la strada a nuove terapie per i pazienti con lesioni del midollo spinale, migliorando il loro recupero motorio. Sfruttando la memoria del midollo spinale e manipolando i circuiti nervosi coinvolti, potrebbero essere sviluppate terapie personalizzate per aiutare i pazienti a recuperare la mobilità e l’indipendenza.
La ricerca non solo getta luce su un aspetto ancora poco conosciuto del nostro sistema nervoso, ma apre anche nuove prospettive per il campo della biotecnologia. L’apprendimento e la memoria non sono più considerati esclusivamente funzioni del cervello, ma coinvolgono anche il midollo spinale. Questo potrebbe portare a ulteriori scoperte nel campo della neuroscienza e alla creazione di terapie innovative per una serie di condizioni neurologiche.
In conclusione, la scoperta dei circuiti nervosi che permettono al midollo spinale di avere una memoria propria è un passo avanti significativo nel campo della biotecnologia. Ciò potrebbe portare a nuove terapie per il recupero motorio nei pazienti con lesioni del midollo spinale e aprire nuove prospettive nel campo della neuroscienza. La ricerca continua a sorprenderci con nuove scoperte che potrebbero cambiare il modo in cui comprendiamo il nostro corpo e sviluppiamo terapie innovative per migliorare la qualità della vita delle persone.