sabato 2 febbraio 2013

Sistema Nervoso Umano: Immagini Di Microscopia Avanzata

Abbiamo iniziato da poco lo studio del sistema nervoso umano, il più complesso nel panorama evolutivo. Ho letto nei vostri occhi, ragazzi di 3°B, la curiosità e l'interesse per questo argomento indubbiamente difficile da trattare, che avrete modo di approfondire, proseguendo gli studi.

Vi propongo due immagini (ottenute con una tecnica di Microscopia avanzata), che ho selezionato dal sito del Wadsworth Center (New York State Department of Health).

Specimen courtesy of Natalie Dowell-Mesfin BMS-PhD student

Sopra, potete osservare l'immagine tridimensionale di un neurone. E' ben distinguibile il corpo cellulare, la tubulina è evidenziata in blu, la F-actina in verde, e la proteina presinaptica in rosso.


Specimen courtesy of Dr. B. Shain. Imaging & processing done by R. Cole.
L'immagine si riferisce ad un campione di tessuto cerebrale. Non sto qui a descrivere la complessa tecnologia utilizzata per ottenerla, ma vi lascio alcune brevi indicazioni per riconoscere alcuni elementi principali:

in blu sono evidenziati i nuclei delle cellule; in verde, con la colorazione istologica secondo il metodo di Nissl, i neuroni; gli astrociti reattivi sono in giallo; in rosso la microglia; in viola le cellule endoteliali che rappresentano i vasi sanguigni.

La seguente immagine (fonte: Molecularlab) offre una visualizzazione di astrociti al microscopio confocale: i nuclei sono evidenziati in blu.



Segue un'immagine a falsi colori del tessuto cerebrale umano: un astrocita (verde) fa da "ponte" tra i neuroni (blu) e un vaso sanguigno (giallo e rosso). .


M. Nedergaard/University of Rochester

L'immagine successiva mostra la localizzazione di BDNF in astrociti. L'analisi confocale ad alta risoluzione evidenzia che alcuni neuroni (blu) sono in contatto con un astrocita (rosso). E' anche possibile notare l'espressione di BDNF (verde) che acquisisce una colorazione azzurra quando co-localizza con i neuroni e gialla quando co-localizza con gli astrociti.

Il fattore di crescita BDNF è coinvolto nella regolazione di alcuni meccanismi di plasticità neuronale quali ad esempio il "potenziamento a lungo termine" definito LTP. Per meglio comprendere il modo in cui questi meccanismi di regolazione avvengono, è importante conoscere attraverso quali percorsi intracellulari questa proteina giunga alle terminazioni sinaptiche ed in che modo venga prima rilasciata e poi catturata da queste ultime.
Come dimostrato precedentemente per i neurotransmettitori classici, tali meccanismi di trasporto condizionano l'attività sinaptica. Una volta sintetizzato, il BDNF viene trasportato dal corpo cellulare alle terminazioni assoniche e da queste, per azione dell'attività elettrica neuronale, viene prima rilasciato ed in seguito trasferito al neurone post-sinaptico. E' stato anche ipotizzato che allo stesso modo il BDNF possa essere trasferito alle cellule gliali (astrociti) coinvolte nella formazione delle terminazioni sinaptiche. Ad oggi, non sono ancora stati chiariti i meccanismi molecolari che sottendono al passaggio di BDNF da neurone a neurone e da neurone ad astrocita, e quale ne sia il destino una volta che sia stato trasferito. [Fonte: Ricerca Italiana]


Fonte: Ricerca Italiana

Ancora un'immagine, riferita a un gruppo di neuroni responsabili dei nostri ricordi più remoti. Tali neuroni denominati Ca1 sono stati scoperti nell’ippocampo del cervello umano da un gruppo di ricercatori dell’Università tedesca Schleswig-Holstein di Kiel guidati da Thorsten Bartsch. La scoperta potrebbe essere di aiuto alla comprensione di alcuni meccanismi associati all'amnesia, offrendo nuove possibilità ai malati di Alzheimer. 


Fonte: MEDICINA LIVE

Per adesso, è sufficiente. A scuola approfondiremo i dettagli.

6 commenti:

  1. Un post di straordinario interesse e documentazione. Sto rileggendo " Ombre della mente" di Roger Penrose. Leggitelo Annarita, merita!

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    1. Grazie dell'apprezzamento, Paolo. Il libri di Penrose l'ho già acquistato...devo soltanto trovare il tempo di leggerlo:)

      Grazie del passaggio.

      A presto!

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  2. I ragazzi troveranno l'argomento "sistema nervoso" sicuramente molto interessante.
    Queste immagini però...
    le si potrebbe stampare (averle a risoluzioni elevate) ed incorniciare, ne verrebbero fuori quadri stupendi pronti ad impreziosire qualsiasi ambiente. Fantastiche.
    Un salutone
    Marco

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    1. Lo penso anch'io Marco. Ho già letto l'interesse nei loro occhi.

      Hai ragione per le immagini. Sono molto belle e suggestive.

      Un salutone.
      Annarita

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  3. E' vero, le immagini microscopiche del cervello sono belle quanto le immgini telescopiche dell'universo.
    Ho sempre pensato che queste siano le più grandi meraviglie del creato.

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    1. Sono d'accordo con te, Gigi. Proprio l'altro giorno se ne parlava in classe. I ragazzi sono affascinati dall'Universo quanto dai meccanismi della mente.

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