La tecnica novella aiuta i ricercatori a studiare la funzione dei neuroni che innervano il tessuto adiposo

Un gruppo di ricerca piombo da Ana Domingos, da Instituto Gulbenkian de Ciencia (IGC; Il Portogallo), sviluppato una nuova tecnica genetica che permette l'eliminazione dei neuroni specifici del sistema nervoso periferico senza pregiudicare il cervello. Facendo uso di questa tecnica novella in mouse, i ricercatori potevano studiare la funzione dei neuroni che innervano il tessuto adiposo ed hanno veduto che la loro eliminazione provoca mouse che martellano molto rapidamente su. Pubblicato il 3 aprile nelle comunicazioni della natura, questa tecnica apre i nuovi viali per lo studio su molte malattie relative al sistema nervoso periferico e ad altre celle fuori del cervello.

Interessato a studiare i meccanismi neurobiologici che sono alla base dell'obesità, il laboratorio di Domingos recentemente aveva scoperto un insieme dei neuroni che innervano il tessuto adiposo ed aveva dimostrato che l'attivazione diretta di quei neuroni ha bruciato il grasso. Il gruppo ora ha voluto vedere se i mouse girassero il grasso in assenza di questi stessi neuroni periferici. Il gruppo di Domingos stava cercando i modi segnare i loro neuroni con esattezza di interesse senza pregiudicare i simili neuroni che egualmente esistono nel cervello.

Per raggiungere questo, il laboratorio di Domingos ha collaborato con il chimico Gonçalo Bernardes a Instituto de Medicina Molecular (IMM, Portogallo) e università di Cambridge per sviluppare una tecnica novella. Il gruppo di ricerca ha modificato uno strumento molecolare ampiamente usato, che è basato sull'uso della tossina della difterite. Questa tossina uccide soltanto le celle che contengono il suo ricevitore, che i mouse non hanno tipicamente, a meno che sia presentato artificialmente in celle specifiche che gli scienziati vogliono studiare. Il gruppo geneticamente ha presentato il ricevitore della tossina della difterite nei neuroni grasso-innervanti dei mouse, che poi avrebbero reso i neuroni suscettibili dell'atto micidiale della tossina. Tuttavia, l'ingegneria genetica egualmente ha collocato il ricevitore della tossina della difterite in altri neuroni nel cervello che i ricercatori non hanno voluto rimuovere. “Il problema è che la tossina della difterite può attraversare la barriera ematomeningea. Di conseguenza, non potremmo utilizzare questo strumento molecolare per eliminare i neuroni periferici senza pregiudicare i simili neuroni che egualmente esistono nel cervello„, spieghiamo Ana Domingos.

Per affrontare questo problema, il gruppo di ricerca decisivo chimicamente per modificare la tossina della difterite, aumentando la sua dimensione e quindi limita il suo accesso al cervello. “Le grandi molecole tendono a non entrare nel cervello, in modo da abbiamo preparato la tossina più grande„, ulteriore spieghiamo Ana Domingos.

Lo studente di Ines Mahu, di PhD nel laboratorio di Domingos e l'autore di questo studio, descrive i loro risultati: “Potevamo eliminare i neuroni dal tessuto adiposo dei mouse, senza pregiudicare il cervello. Nel confrontare i mouse con o senza quei neuroni periferici, abbiamo osservato una simile abittudine alimentara. Tuttavia, i mouse che mancavano dei neuroni comprensivi sono diventato molto rapidamente grassi.„ “Non abbiamo veduto mai gli animali ingrassare in modo da digiuna„, aggiunge Mafalda Pereira, l'autore principale di questo studio che era uno studente matrice al IGC ed è corrente uno studente di PhD al Max Planck Institute per la ricerca in Colonia, Germania del metabolismo.

“Questa nuova tecnica ha permesso che noi verificassimo l'importanza dei neuroni che innervano il tessuto adiposo per mantenere un'adiposità normale. Ma per di più, sormonta gli effetti secondari possibili nel cervello che potrebbe derivare dalle limitazioni della tecnica precedente. Possiamo ora realizzare l'ablazione genetica fuori del cervello e studiamo la funzione di molte celle periferiche non solo per l'obesità ma per parecchie altre malattie„, punti culminanti Ana Domingos.