Scoperte sorprendenti sull’apprendimento cellulare
Avete mai pensato che l’apprendimento e la memoria non siano esclusivi del cervello? Recenti ricerche condotte dai ricercatori della New York University (NYU) hanno messo in discussione questa convinzione. Per la prima volta, è emersa evidenza di un tipo di apprendimento, noto come effetto massed-space, che si verifica in cellule al di fuori del cervello. Questo suggerisce che non è solo il tipo di cellula a determinare la capacità di apprendimento, ma che tutte le cellule possiedono questa caratteristica. La ricerca, pubblicata nel novembre 2024, è stata co-guidata dal Dr. Nikolay Kukushkin, Professore Associato Clinico di Scienze della Vita presso la NYU. In una recente intervista, Kukushkin ha condiviso dettagli affascinanti sulla memoria umana e sul suo lavoro sull’apprendimento extra-neuronale, aprendo nuove prospettive nel campo delle neuroscienze.
Il significato dell’apprendimento cellulare
Ma cosa significa realmente per una cellula renale “imparare”? Il Dr. Kukushkin ha spiegato che le cellule, non solo quelle cerebrali, ma anche altre come quelle renali, sono in grado di immagazzinare schemi informativi e riconoscere differenze sottili. Per condurre la loro ricerca, il team ha utilizzato cellule renali e cellule di neuroblastoma, che sono precursori neuronali. Entrambi i tipi di cellule hanno mostrato comportamenti simili, suggerendo che la capacità di apprendimento è una caratteristica intrinseca di tutte le cellule. Questo approccio innovativo potrebbe rivoluzionare la nostra comprensione della memoria e dell’apprendimento, estendendo il concetto oltre il cervello.
Esperimenti innovativi e risultati sorprendenti
In collaborazione con il Professor Thomas Carew e il suo team, Kukushkin ha realizzato esperimenti in laboratorio utilizzando linee cellulari umane immortalizzate. Queste cellule sono state ingegnerizzate per produrre una proteina fluorescente in risposta all’attivazione di un gene specifico associato alla memoria. “Abbiamo simulato esperienze per queste cellule”, ha affermato Kukushkin. “Le cellule renali possono percepire segnali da altre cellule, flussi di nutrienti e acqua. Mimando artificialmente questi schemi di segnali, abbiamo osservato che sequenze di segnali brevi evocano una risposta più intensa dal ‘gene della memoria’ rispetto a segnali prolungati. Questa è la prima volta che si osserva un fenomeno simile al di fuori del cervello e dei neuroni, aprendo nuove strade per la ricerca scientifica.”
Implicazioni della ricerca sull’apprendimento cellulare
Le implicazioni di questa ricerca potrebbero essere straordinarie. Kukushkin ha suggerito che il nostro corpo potrebbe monitorare eventi temporizzati, come alimentazione e attività fisica, secondo schemi precisi. Esercizio, alimentazione e terapia farmacologica contribuiscono a formare un modello percepito da tutte le cellule. Un esempio concreto riguarda la chemioterapia per il cancro. Attualmente, il trattamento consiste nel somministrare la massima dose tollerabile di farmaco. Con le nuove scoperte, potremmo ‘hackerare’ l’apprendimento cellulare, somministrando farmaci secondo schemi specifici, riducendo la tossicità e migliorando l’efficacia del trattamento.
Possibili applicazioni nella nutrizione e oltre
E se questo principio potesse essere applicato anche alla nutrizione? Kukushkin suggerisce che la sequenza in cui consumiamo i nutrienti potrebbe essere cruciale. Potrebbe essere significativo anche l’intervallo tra un pasto e l’altro, influenzando il modo in cui digeriamo il cibo. Sebbene queste idee siano ancora speculative, sollevano interrogativi intriganti. Gli autori dello studio intendono approfondire la memoria come prodotto della segnalazione cellulare, utilizzando come modello le lumache di mare, che hanno avuto un ruolo significativo nella ricerca. Kukushkin afferma che è più semplice fare il salto dalla memoria di una lumaca di mare a quella di una cellula renale, piuttosto che alla memoria umana, suggerendo che tutte queste forme di memoria siano parte dello stesso processo evolutivo.
Conclusioni e prospettive future
Lo studio è stato pubblicato su Nature Communications, aprendo nuove strade per la comprensione della memoria e dell’apprendimento a livello cellulare. Questa ricerca non solo sfida le nostre convinzioni attuali, ma offre anche opportunità per sviluppare nuove strategie terapeutiche e migliorare la nostra comprensione del funzionamento del corpo umano. Con ulteriori studi, potremmo scoprire come ottimizzare l’apprendimento cellulare e applicare queste scoperte in vari campi, dalla medicina alla nutrizione, trasformando il nostro approccio alla salute e al benessere.
