Un’équipe di ricercatori della Rutgers University New Brunswick nel New Jersey (USA) ha scoperto come la cipina, una proteina chiave per il funzionamento del cervello, contribuisca a mantenere forti connessioni tra le cellule cerebrali, cruciali per l’apprendimento e la memoria.
I risultati dello studio, pubblicati su Science Advances, potrebbero indicare la strada a nuovi trattamenti per lesioni traumatiche cerebrali e malattie degenerative come il Parkinson e l’Alzheimer, affermano gli scienziati.
Lo studio
La loro ricerca, guidata da Bonnie Firestein, docente al Dipartimento di Biologia Cellulare e Neuroscienze della School of Arts and Sciences, ha scoperto per la cipina un ruolo in precedenza sconosciuto. Firestein e colleghi hanno scoperto che la proteina promuove la presenza di marcatori (tag) su proteine specifiche nelle sinapsi, ovvero le giunzioni utilizzate dai neuroni per comunicare. La marcatura contribuisce a garantire che le proteine giuste siano al posto giusto, permettendo alle sinapsi di funzionare correttamente. I ricercatori affermano che questa scoperta ha potenziali implicazioni di grande rilievo per il trattamento dei disturbi cerebrali.
«La nostra ricerca indica che lo sviluppo di trattamenti focalizzati sulla cipina può contribuire a migliorare le connessioni tra i neuroni, potenziando la memoria e le capacità di pensiero» afferma Firestein. «Questi risultati suggeriscono che la cipina potrebbe essere utilizzata per sviluppare trattamenti per malattie neurodegenerative e neurocognitive, nonché per lesioni cerebrali».
Cosa fa la cipina
Firestein studia la cipina da oltre 20 anni. Il suo ultimo lavoro ha svelato diversi aspetti importanti sul suo funzionamento e sulla sua importanza per la salute del cervello. Una delle scoperte cruciali è che la cipina contribuisce ad aggiungere un tag speciale alle proteine nelle sinapsi che collegano i neuroni. Questo tag garantisce che le sinapsi siano posizionate in modo corretto ciascuna rispetto alle altre e quindi possano scambiarsi segnali in modo efficace. Il corretto tagging e posizionamento delle proteine sono essenziali per il buon funzionamento dei neuroni.
Un’altra importante scoperta è che la cipina interagisce con un complesso di proteine (proteasoma), responsabile della degradazione delle proteine. Quando la cipina si lega al proteasoma, questo processo di degradazione rallenta, determinando un accumulo proteico che può influire in modo positivo su diverse funzioni cellulari, a loro volta importanti per la comunicazione tra i neuroni. La ricerca della Rutgers University dimostra inoltre che una maggiore presenza di cipina aumenta nelle sinapsi i livelli di proteine importanti, vitali per un’efficace comunicazione tra i neuroni, favorendo l’apprendimento e la memoria.
Lo studio ha indicato inoltre che la cipina aumenta l’attività di un’altra proteina chiamata UBE4A, anch’essa attiva nel processo di marcatura. Ciò indica che l’influenza della cipina sulle proteine sinaptiche è in parte dovuta al suo effetto su UBE4A. Si evidenzia così l’importanza della cipina nel mantenere una sana funzionalità cerebrale e il suo potenziale come bersaglio per interventi terapeutici.
Le future applicazioni
«Sebbene questo studio si collochi nell’ambito di ciò che si chiama “ricerca di base”, alla fine potrà essere applicato in contesti clinici pratici» commenta Firestein, che sta già conducendo in parallelo questo tipo di lavoro “traslazionale”, che è quel tipo di ricerca che prende le scoperte fatte in laboratorio e le trasforma in trattamenti o soluzioni pratiche per migliorare la salute umana. «Il ruolo significativo della cipina nel funzionamento delle sinapsi cerebrali le assegna un grande rilievo come potenziale trattamento di malattie neurodegenerative e traumi cranici» conclude Firestein. «Per esempio, una sana funzione sinaptica è spesso compromessa in malattie come l’Alzheimer e il Parkinson. Inoltre, il ruolo della proteina nel promuovere la plasticità sinaptica, ovvero la capacità delle sinapsi di rafforzarsi o indebolirsi nel tempo, significa che potrebbe essere utilizzata per aiutare a contrastare la disfunzione sinaptica osservata nelle malattie neurodegenerative e nei traumi cerebrali».
14 luglio 2025
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