Il peso dell’esperienza sul DNA: una ricerca italiana

Le esperienze possono influenzare il DNA del cervello e influire sul comportamento? Da questo interrogativo ha preso le mosse uno studio italiano, pubblicato sulla rivista scientifica Nature Neuroscience.

La ricerca, coordinata da Tommaso Pizzorusso, associato di Psicobiologia dell’Università di Firenze e realizzato in collaborazione tra l'Istituto di neuroscienze del Cnr di Pisa, l'Istituto di genetica e biofisica del Cnr di Napoli, e la Scuola Normale di Pisa, nell'ambito del progetto Miur-Cnr Epigen, prende spunto dai processi di differenziamento cellulare che generalmente si basano su fenomeni epigenetici.

L’epigenetica è una branca della genetica che illustra tutte le modificazioni che variano l’espressione genica pur non alterando la sequenza del DNA. Questi cambiamenti possono essere tramandati di cellula in cellula, attraverso la mitosi, ma non sono permanenti e possono essere cancellati o modificati in risposta a diversi stimoli, inclusi i fattori ambientali.

L’indagine ha individuato un meccanismo che, attraverso i fattori epigenetici, permette ad uno stimolo esterno di lasciare una traccia a livello del genoma del sistema nervoso, dai primi anni di vita fino all'adolescenza.

Utilizzando tecniche di sequenziamento del Dna ad alta efficienza i ricercatori hanno scoperto che, privando un occhio della vista per tre giorni, cambia lo stato di attivazione di centinaia di geni e si riscontra l’alterazione dei circuiti della corteccia cerebrale dedicata alla vista.

Tuttavia, bloccando la metilazione del Dna (uno dei principali fattori epigenetici) si osserva l’assenza dell'alterazione dell'espressione genica, segno che l'azione dell'esperienza sull'attivazione genica è mediata dalla metilazione del Dna.

“È risaputo che l’esperienza plasma le conoscenze e il comportamento di ogni individuo influenzando il patrimonio genetico” ha spiegato Pizzorusso “la nostra scoperta ha evidenziato che il legame tra esperienza e fattori epigenetici è particolarmente forte nei primi anni di vita e nell’età dello sviluppo, per cui le capacità di percepire ed elaborare le informazioni provenienti dal mondo esterno, ma anche le attitudini sociali e cognitive, sono modellate e possono essere facilmente alterate dall’esperienza”.

I risultati consentiranno di comprendere meglio la maturazione del cervello dall'infanzia al termine dell'adolescenza, offrendo elementi e spunti utili nello studio di malattie psichiatriche o di disturbi della funzione cerebrale, che mostrano alterazioni dei meccanismi epigenetici legati alla metilazione del DNA.

Attraverso lo studio dei ricercatori toscani è stato possibile identificare i geni regolati dall’esperienza nella corteccia cerebrale, da approfondire per ulteriori studi sulle cause delle malattie non solo del neurosviluppo ma anche negli altri organi dove può concorrere alla patogenesi di gravi malattie.

Fonte Università di Firenze Tag Scienze della vita