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Lo studio di Johns Hopkins indica che l'intestino adulto sano perde e rigenera le cellule nervose

I ricercatori di Johns Hopkins oggi hanno pubblicato la nuova prova che confuta la credenza scientifica di lunga data che le cellule nervose che dell'intestino nasciamo con sono stesse quelle morissimo con.

In un rapporto pubblicato negli atti del giornale dell'Accademia nazionale delle scienze, i ricercatori dicono che l'individuazione hanno implicazioni profonde per la comprensione ed il trattamento dei disordini e delle malattie che pregiudicano l'apparato digerente.

Pankaj Jay Pasricha, M.B.B.S., M.D., professore di medicina e Direttore del centro di Johns Hopkins per Neurogastroenterology e Subhash Kulkarni, M.S., Ph.D., assistente universitario alla scuola di medicina di Johns Hopkins University, piombo un gruppo di ricerca che ha scoperto il ciclo della nascita-e-morte dei neuroni che formano la rete di milioni di cellule nervose in tutto l'apparato digerente.

Gli studi precedenti hanno suggerito che un intestino adulto sano non generasse pochi o nuovi neuroni. Secondo Pasricha, lo studio di Johns Hopkins dimostra che un intestino tenue adulto sano perde e rigenera circa cinque per cento delle sue cellule nervose ogni giorno, o un terzo loro ogni settimana.

“Il dogma scientifico ha creduto che i neuroni dell'intestino non rigenerassero e che questo “cervello, “conosciuto come il sistema nervoso enterico, è rimanere relativamente statico poco tempo dopo la nascita,„ Pasricha dice. “Ora abbiamo prova che, non solo fanno rigenerano, ma l'intera rete gira completamente durante ogni poche settimane in animali adulti.„

I comandi di sistema nervoso enterici e regolamentano le funzioni gastrointestinali vitali quali digestione, immunità ed infiammazione. Dopo il cervello, l'apparato digerente contiene il più grande sistema nervoso nel corpo umano.

“Il yin e l'yang di perdita e della nascita di un neurone ci tiene andare,„ Kulkarni dice.

Pasricha, Kulkarni ed il loro gruppo hanno limitato la loro ricerca agli intestini tenui dei mouse adulti sani. Facendo uso di varie tecniche, hanno trovato le proteine connesse con la morte neurale delle cellule e potevano osservare la perdita di neuroni. Il loro lavoro ha fornito la prova irrefutabile della morte di un neurone in corso dovuto il apoptosis nell'intestino adulto.

Questa tariffa significativa di perdita delle cellule nervose ha lasciato il gruppo di ricerca con la domanda di come l'intestino mantiene il suo numero relativamente costante dei neuroni.

“Ci potrebbe essere soltanto una risposta,„ dice Kulkarni. “L'alto volume d'affari dei neuroni nell'intestino ha potuto essere riconciliato soltanto dalla nascita dei neuroni neonati, o dal neurogenesis.„

Malgrado gli anni di ricerca, la prova del neurogenesis nell'apparato digerente sano è stata evasiva. Gli scienziati hanno saputo che i numeri dei neuroni enterici in un intestino tenue sano rimangono notevolmente costanti per la maggior parte della vita adulta. Mentre precedenti gli studi hanno indicato che l'intestino adulto contiene le celle che possono generare i neuroni nelle impostazioni del laboratorio fuori degli organismi viventi, trovanti se tali celle vero danno alla luce ai neuroni in scienziati elusi animali adulti sani per anni.

Pasricha dice che il tasto a trovare il trattamento è venuto quando il gruppo ha messo a fuoco sul rintracciamento e dopo il comportamento delle celle che hanno espresso Nestin, una proteina si è associata tipicamente con le cellule formative di tronco encefalico.

Dopo gli anni “di picchettamento fuori„ delle queste celle d'espressione e di studio della loro posizione, il comportamento ed il destino nel tessuto adulto dell'intestino, il gruppo di ricerca hanno trovato che alcune di loro, chiamato “celle neurali enteriche del precursore,„ hanno generato rapido i nuovi neuroni, puntellando e mantenendo la grande popolazione di un neurone che avrebbe diminuito altrimenti velocemente alla luce della morte di un neurone in corso.

Lo studio egualmente indica che qualsiasi aberrazione che inclina il bilanciamento della nascita-e-morte delle cellule può causare la malattia.

“Sebbene gli studi precedenti abbiano indicato che la rigenerazione dei neuroni adulti può accadere in un intestino danneggiato,„ Kulkarni dice, “generalmente, questo è comparso un fenomeno relativamente isolato e raro. Ora forniamo la prova che questa accade continuamente e robusto nell'intestino sano adulto. Contribuisce a spiegare come questo sistema nervoso si mantiene, malgrado l'esposizione costante ai fattori dietetici, alle tossine, ai microbi ed alle forze meccaniche.„

“Non la abbiamo creduta noi stessi, inizialmente,„ Pasricha, di cui il laboratorio sta lavorando per molti anni a queste cellule staminali neurali, dice dei risultati. “È un risultato straordinario; i mouse ottengono ad un assolutamente nuovo “cervello„ nell'intestino ogni poche settimane.„

Avverte che il loro studio è stato limitato all'intestino tenue del mouse e che ulteriore ricerca è necessaria da determinare se altre specie -- compreso gli esseri umani -- ed altre regioni dell'intestino avvertono gli stessi processi di rinnovamento per immissione ed eliminazione cellulari. Tali studi sono in corso nel laboratorio del Johns Hopkins di Pasricha.

La speranza che dei ricercatori i risultati contribuiranno ad identificare nuove terapie a ricupero ed altre per i disordini gastrointestinali di motilità come il achalasia, gastroparesis, pseudo-ostruzione, inerzia colica ed altri problemi relativi all'apparato digerente.

“E come scaviamo più profondo in questa ricerca,„ dice Kulkarni, “guadagneremo le nuove comprensioni in un'intera miriade di altre malattie che pregiudicano non appena l'intestino, ma altri sistemi dell'organo con cui questo sistema nervoso comunica, quale il cervello.„