Il cervello umano ha sempre meno segreti. I ricercatori dell'Allen Institute for Brain Science guidati da Michael Hawrylycz hanno creato il primo atlante completo del cervello dell'uomo, scoprendo in particolare i geni associati ad ogni neurone. Così facendo hanno realizzato una mappa che riporta in dettaglio le funzioni delle varie cellule cerebrali.
Nonostante le innumerevoli personalità e i talenti cognitivi diversificati per tutta la popolazione umana, i nostri cervelli sono più simili di quanto pensassimo. Sembra scontato ma non lo è. I singoli cervelli umani infatti condividono le stesse “basi molecolari”, e un'analisi più approfondita di questa complessa architettura condivisa ne rivelate di nuove.
I risultati derivano dalla prima analisi profonda e su larga scala di grandi set di dati sul cervello umano, ed in particolare delle connessioni tra neuroni e geni e di tutte le strutture di rilevazione dei geni al lavoro nel cervello umano.
Questo set di dati dei profili ha mostrato 400-500 aree cerebrali distinte per emisfero che comprendono a loro volta più di 100 milioni di misure dell'espressione genica. I dati mostrano che l'84% di tutti i geni sono espressi in qualche parte del cervello umano e nei modelli che sono sostanzialmente simili da un cervello all'altro.
È emerso infatti che le regioni vicine alla corteccia cerebrale sono più simili tra loro rispetto alle regioni più distanti del cervello, il che ha implicazioni per la comprensione dello sviluppo del cervello umano, durante il ciclo di vita e per tutta la sua evoluzione.
Dal canto loro, gli emisferi destro e sinistro non mostrano differenze significative nell'architettura molecolare. Ciò suggerisce che funzioni come il linguaggio, che sono in genere gestite da un lato del cervello, sono frutto probabilmente di più sottili differenze tra gli emisferi o di variazioni strutturale nelle dimensioni ma non le loro differenze non riguardano la base molecolare.
Partendo da tali presupposti, è stato possibile per i ricercatori dell'Allen Institute for Brain Science creare una mappa dettagliata dei neuroni e della loro attività genica.
"Questo studio dimostra il valore di un'analisi globale dell'espressione genica in tutto il cervello e ha implicazioni per la comprensione della funzione del cervello, lo sviluppo, l'evoluzione e la malattia," ha dichiarato Ed Lein, ricercatore associato presso l'Allen Institute. “Questi risultati scalfiscono soltanto la superficie di ciò che si può imparare da questa serie immensa di dati. Non vediamo l'ora di vedere ciò che gli altri possono scoprire.”
Lo studio per la sua rilevanza ha conquistato la copertina della rivista Nature.
Francesca Mancuso