Per anni si è pensato che la nascita di nuovi neuroni si arrestasse dopo l’infanzia. La vecchiaia, secondo i primi neuroscienziati, segnava un declino irreversibile della plasticità cerebrale. Una ricerca del Karolinska Institutet, pubblicata sulla rivista Science, mette in discussione questo paradigma e dimostra che nell’ippocampo umano – l’area cerebrale coinvolta nella memoria e nella regolazione emotiva – la produzione di nuovi neuroni continua anche in età avanzata.
A guidare il lavoro è Jonas Frisén, già autore nel 2013 di uno studio in cui si stimava la nascita di circa 700 neuroni al giorno in soggetti adulti, sulla base dei livelli di carbonio-14 incorporati nel DNA cerebrale di persone esposte indirettamente alle esplosioni nucleari degli anni Cinquanta. Quel lavoro aprì la strada al dibattito sulla neurogenesi negli adulti, ma lasciava aperte domande sul meccanismo biologico che la rende possibile.
Un dibattito lungo dodici anni
Nel 2018, una revisione dell’Università della California di San Francisco, pubblicata su Nature, mise in discussione le evidenze precedenti sostenendo che la produzione di nuovi neuroni fosse limitata ai giovani. La nuova ricerca svedese, però, si inserisce in una tendenza opposta già documentata su modelli animali. Studi recenti dimostrano che l’ippocampo adulto non solo genera nuovi neuroni, ma che queste cellule si integrano attivamente nei circuiti cerebrali esistenti.
Marta Paterlini, ricercatrice al Karolinska e co-prima autrice dello studio, ha spiegato che negli ultimi anni, molti studi su modelli animali hanno dimostrato che nell’adulto l’ippocampo continua a generare nuovi neuroni e che le nuove cellule si integrano nei circuiti esistenti, influenzando memoria, apprendimento e regolazione emotiva.
Dalla memoria alle emozioni: cosa fanno i nuovi neuroni
I ricercatori hanno osservato che la soppressione artificiale della neurogenesi – ottenuta per esempio con radiazioni o modifiche genetiche – causa nei topi un deterioramento delle capacità cognitive. In particolare, gli animali mostrano difficoltà nella pattern separation (la capacità di distinguere ambienti simili) e peggiori prestazioni nei test di memoria spaziale.
Secondo Paterlini, questi risultati indicano che i nuovi neuroni svolgono un ruolo misurabile nei processi di acquisizione e consolidamento delle informazioni. La ricerca evidenzia anche una connessione con la sfera emotiva: nei modelli animali, la ridotta neurogenesi è associata a livelli più elevati di ansia e a una risposta allo stress amplificata. L’osservazione ha implicazioni anche per la farmacologia: l’efficacia degli antidepressivi, in alcuni studi, diminuisce quando viene bloccata la nascita di nuovi neuroni.
Come è stata condotta la ricerca del Karolinska Institutet
Per ottenere dati più precisi, il gruppo di Frisén ha analizzato tessuti cerebrali prelevati da biobanche internazionali e appartenenti a persone tra 0 e 78 anni. Il lavoro è durato otto anni e sono state impiegate tecniche come il sequenziamento dell’RNA a singolo nucleo, la citometria a flusso e algoritmi di machine learning per tracciare il percorso delle cellule staminali neurali.
I ricercatori hanno identificato cellule progenitrici in fase di proliferazione e osservato la loro trasformazione in neuroni immaturi. La localizzazione è precisa: si tratta del giro dentato, una struttura dell’ippocampo coinvolta nella memoria e nell’apprendimento. La presenza delle nuove cellule è stata confermata grazie a due marcatori genetici – RNAscope e Xenium – che consentono una mappatura dettagliata e riproducibile.
Quali implicazioni per la medicina del futuro e cosa stimola la nascita dei nuovi neuroni
I risultati non riguardano solo la conoscenza del cervello, ma anche le sue possibili applicazioni cliniche. Oltre all’ambito cognitivo, la neurogenesi adulta apre la strada a nuove speranze nella rigenerazione cerebrale, spiegano gli studiosi. Se confermato, il meccanismo permetterebbe di immaginare strategie terapeutiche per riparare i danni causati da traumi o malattie neurodegenerative. I dati suggeriscono anche che fattori esterni possono stimolare la nascita di nuovi neuroni.
Nei modelli animali, l’attività fisica, ambienti stimolanti e alcuni farmaci – tra cui gli antidepressivi – favoriscono la neurogenesi. Una scoperta che potrebbe avere ricadute sul modo in cui si affrontano invecchiamento, depressione e declino cognitivo. La possibilità che il cervello mantenga una riserva di plasticità anche dopo la giovinezza ribalta l’idea di una rigidità progressiva e apre la strada a interventi su misura per migliorare il benessere cognitivo nella terza età.
Una visione diversa della mente: apprendere per tutta la vita
Il dato centrale che emerge dalla ricerca del Karolinska è che il cervello umano conserva capacità rigenerative anche dopo i settant’anni. Un’informazione che modifica la visione dominante sull’invecchiamento cerebrale. Secondo gli autori, il cervello adulto può continuare a imparare e riorganizzarsi. Un’idea che cambia anche l’approccio educativo, terapeutico e riabilitativo.
Questi dati cambiano il modo di vedere l’apprendimento lungo tutto l’arco della vita, il recupero da lesioni e il potenziale inespresso della plasticità neuronale, osservano i ricercatori. Le neuroscienze, nate anche grazie al lavoro pionieristico del medico spagnolo Santiago Ramón y Cajal – premio Nobel per la Medicina nel 1906 – entrano ora in una fase nuova. La prossima mossa, avvertono i ricercatori, sarà clinica: trovare il modo di stimolare in modo mirato questi meccanismi per contrastare il deterioramento cognitivo.
