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6. CONCLUSIONI
Nel corso degli ultimi anni sono stati compiuti molti studi con lo scopo di chiarire i meccanismi dell’apprendimento e della memoria alla base delle risposte di paura. Da tempo è noto che gli eventi molecolari alla base della memoria a lungo termine coinvolgono la modulazione dell’espressione genica, la sintesi di nuove proteine, la formazione e l’organizzazione di nuovi collegamenti sinaptici. Studi condotti dal nostro gruppo di ricerca precedentemente a questa tesi sperimentale hanno dimostrato una modulazione dell’espressione di un gruppo di geni a 48 ore di distanza dal CFC.
Nel corso della mia ricerca sono andato a valutare la variazione, a 48 ore
di distanza dal CFC, della sintesi di tre proteine coinvolte nella
modulazione delle strutture sinaptiche. Dall’analisi sperimentale sono
risultati un aumento della sintesi delle proteine Stathmina 1 e Profilina 2,
e una diminuzione della sintesi della proteina Amfifisina 1. La Stathmina
1 è una proteina coinvolta nel controllo della dinamicità microtubulare e,
quindi, nel rimodellamento e mantenimento delle strutture sinaptiche del
sistema nervoso durante la vita adulta. Tramite il suo legame con
l’eterodimero di tubulina, la Stathmina 1 impedisce la polimerizzazione
dei microtubuli, funzione che sottolinea il ruolo di questa proteina nella
crescita assonale. Inoltre la Stathmina è coinvolta nella differenziazione
e proliferazione neuronali, nei cambiamenti dei microtubuli del fuso
mitotico e nel controllo dei riarrangiamenti microtubulari alla base del
rimodellamento del sistema nervoso in seguito a lesioni. L’aumento di
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questa proteina permette di ipotizzare un suo ruolo fondamentale nel
mantenimento dell’LTP nel sistema nervoso di ratto, nonché una sua
funzione cruciale nei fenomeni di plasticità sinaptica alla base
dell’apprendimento e del consolidamento della memoria a lungo termine
relativi alla paura contestuale. La Profilina 2 e la Amfifisina 1 sono
invece due proteine che competono per il sito di legame della Dinamina
1. Mentre l’Amfifisina 1,legandosi alla Dinamina1, promuove il
reuptake del neurotrasmettitore eccitatorio Glutammato, la Profilina 2 ha
un effetto antagonista, sequestrando la Dinamina 1 e inibendo così
l’endocitosi delle vescicole sinaptiche. A conferma di queste loro
funzioni si ha un aumento della sintesi della Profilina 2 e una
diminuzione della sintesi della Amfifisina 1, che si traducono in un
aumento dell’eccitabilità ippocampale alla base dell’LTP. Un’altra
caratteristica di queste due proteine è la capacità di interagire con le
molecole di actina. L’Amfifisina è coinvolta nella progressione della
crescita neuritica e della sinaptogenesi; questi fenomeni sono infatti
accompagnati da un aumento della sintesi di questa proteina. La Profilina
2 si lega invece alla G-actina promuovendo la polimerizzazione dei
microfilamenti di actina. La regolazione della formazione di queste
strutture, a livello delle sinapsi, è fondamentale per la maturazione delle
vescicole sinaptiche. Si può notare come tutte e tre queste proteine siano
coinvolte nel controllo delle strutture citoscheletriche. Questa
caratteristiche sottolinea la loro importanza nel fenomeno del neuronal
sprouting, cioè nell’emissione di nuovi prolungamenti neuronali
(assonali e/o dendritici) al fine di stabilire nuove connessioni,
meccanismo fondamentale per la stabilizzazione delle tracce
mnemoniche acquisite e per la memoria in generale.
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