Una proteina normalmente presente nel cervello è stata modificata geneticamente con l’obiettivo di potenziare la memoria. A farlo è stato un gruppo di neuroscienziati della Facoltà di Medicina e Chirurgia dell’Università Cattolica, Campus di Roma e della Fondazione Policlinico Universitario Agostino Gemelli IRCCS, in uno studio pubblicato sulla rivista Science Advances. Nel dettaglio alla proteina, chiamata LIMK1, è stato aggiunto un “interruttore molecolare” che la accende in risposta alla somministrazione di un farmaco, la rapamicina.
La proteina LIMK1 ha un ruolo cruciale nel determinare modifiche strutturali a carico dei neuroni, ovvero la formazione delle spine dendritiche che, potenziando la trasmissione delle informazioni nelle reti neurali, risultano determinanti nei fenomeni di apprendimento e memoria. “L’obiettivo del nostro studio – spiega Claudio Grassi, ordinario di Fisiologia e direttore del Dipartimento di Neuroscienze e coordinatore dello studio - è stato quello di rendere ‘controllabile’ la funzione di questa proteina che gioca un ruolo chiave nella maturazione dei punti di contatto tra neuroni a livello delle sinapsi”.
“La chiave di questa innovativa strategia ‘chemogenetica‘, che unisce la genetica e la chimica, è legata proprio all’uso di rapamicina”, aggiunge Cristian Ripoli, professore associato di Fisiologia all’Università Cattolica, primo autore e ideatore dello studio. La rapamicina è un farmaco immunosoppressore ampiamente utilizzato in ambito clinico e noto per aumentare le aspettative di vita e per i suoi benefici effetti sul cervello, documentati in modelli preclinici. “Abbiamo modificato la sequenza della proteina LIMK1 inserendo al suo interno un interruttore molecolare che ci consentisse di attivarla, a comando, mediante la somministrazione di rapamicina”, sottolinea Ripoli. “In animali di laboratorio l’utilizzo di questa terapia ha determinato un significativo miglioramento della memoria”, aggiunge. Questo approccio chemogenetico permette di manipolare i processi di plasticità sinaptica e la memoria sia in condizioni fisiologiche che in condizioni patologiche.