La rigenerazione nervosa: è possibile che le cellule del nostro sistema nervoso si rigenerino in seguito a danno?

Per rigenerazione nervosa si intende l’insieme dei processi mirati a riparare qualsiasi danno nel sistema nervoso. I ricercatori stanno cercando di capire se e come questo possa avvenire almeno dal 1936 e solo recentemente si sono iniziate ad individuare le prime evidenze che hanno permesso di trarre alcune, prime, conclusioni. La questione è di particolare importanza: basta pensare alle tantissime malattie neurodegenerative che inficiano l’integrità del sistema nervoso oppure ai traumi che questo può ricevere. Indagando i meccanismi molecolari alla base di questo processo lo si potrebbe potenziare attraverso sostanze chimiche per rendere più efficace e veloce la ripresa dell’attività nervosa. 

I neuroni del sistema nervoso periferico (quindi quelli presenti in tutto il corpo a parte nel cranio e nella colonna vertebrale) possono rigenerarsi in seguito a danno. Questi, come tutti i neuroni, comunicano tra di loro attraverso stimoli elettrici e sono composti da un corpo cellulare (la centrale di controllo che elabora il “messaggio” da mandare), da un assone (il prolungamento più lungo o la strada principale nella quale viaggiano i segnali verso l’esterno) e dai dendriti (i prolungamenti più corti e ramificati che trasportano i segnali verso la centrale di controllo). 

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Il trauma avviene solitamente sull’assone e può essere dovuto sia ad una malattia ereditaria o acquisita nel tempo (per esempio il diabete) oppure ad un taglio, uno strappo o uno stiramento o ad una patologia tumorale. 

In seguito al danno, la prima armata che mette in campo il nostro sistema (che ricordiamo è molto ordinato e non lascia nulla fuori posto) è quella degli spazzini che puliscono tutto attorno e cominciano a degradare la parte dell’assone presente dopo il danno, avviene così la degenerazione assonale.

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Nel contempo però il sistema si organizza posizionando delle “sentinelle” dove prima era presente l’assone, come le molliche di pane lasciate sulla strada da Pollicino. La cosa straordinaria di queste cellule “sentinelle” è che, come le sirene di Ulisse, richiamano con “canti ipnotici” (chiamati in termini tecnici molecole segnale) la parte ancora sana dell’assone, che pian piano cresce verso queste cellule. In sostanza, si costruisce un nuovo assone a partire da ciò che resta del precedente. La cosa più stupefacente è che queste cellule “sentinelle”, una volta ricostruito l’assone, lo abbracciano molto affettuosamente e si assicurano del suo corretto funzionamento. L’assone ricresce alla folle velocità di 3/4 mm al giorno, non sembrerà molto ma se lo rapportassimo alla nostra realtà raggiungerebbe la velocità di punta di una Ferrari. 

Tutto questo avviene in realtà in tempi “umani” abbastanza lunghi, provoca forti dolori ed inoltre, può avvenire che l’assone non raggiunga la propria meta ma si intrecci con altri assoni creando una vera e propria matassa. Questi sono grossi problemi e limiti di un processo che avviene naturalmente ed infatti si è pensato a delle terapie a supporto della rigenerazione. Una delle più utilizzate è l’impianto chirurgico di “condotti biologici” ossia tubi biocompatibili che indirizzano l’assone nel suo percorso, ancora in sperimentazione è invece l’idea di somministrare le sostanze prodotte durante la riparazione dell’assone per facilitare il processo di rigenerazione. 

Ci si è chiesto se questo possa avvenire anche nel sistema nervoso centrale (quindi nel cervello e midollo spinale). È stato osservato come la situazione nel sistema nervoso centrale sia molto più complessa, infatti si è rilevata un’iniziale ricrescita dell’assone che però si interrompe bruscamente. Questa complicazione è tipica dell’uomo, infatti in molte altre specie animali il processo avviene senza intoppi. La domanda è: perché proprio a noi? Sembra che l’ambiente del sistema nervoso centrale non permetta la piena realizzazione della rigenerazione. Se nel cervello umano gli assoni fossero capaci di crescere liberamente si creerebbe un gran caos ed è forse questo il motivo per cui esistono dei meccanismi che bloccano il processo. In pratica se non ci fosse una regolazione ci sarebbero così tanti assoni da mandare in corto circuito il nostro sistema nervoso. 

Fino alla fine degli anni Novanta si pensava che il cervello non avesse alcuna capacità rigenerativa e che era impossibile generare cellule nervose dopo la nascita. Una grande rivoluzione è però avvenuta quando si è scoperto che esistono alcune particolari cellule, chiamate cellule staminali neurali (NSC), in ristrette zone del cervello (come nella zona sub-ventricolare o nell’ippocampo), che hanno la capacità di generare nuove cellule nervose.

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La dimostrazione che queste cellule esistono ha portato ad una vera e propria svolta nel campo della medicina rigenerativa: si è immediatamente pensato di potenziare questo processo che avviene naturalmente per curare patologie neurodegenerative o per trattare traumi. In topo alcuni esperimenti hanno avuto successo: sono riusciti a stimolare la produzione di nuove cellule nel sistema nervoso centrale e a riparare il danno. In alcuni studi sull’uomo hanno utilizzato una sostanza, in pazienti con sclerosi multipla o schizofrenia, per stimolare la rigenerazione nervosa: si è riscontrato un iniziale successo e molti altri eccitanti studi sono in corso per confermare o rigettare questi risultati. 

Certamente i progressi effettuati negli ultimi anni nel campo della medicina rigenerativa sono moltissimi ma sono ancora molte le domande ancora senza risposta. I tasselli di questo enorme puzzle però stanno iniziando a combaciare e moltissimi stanno lavorando appassionatamente e duramente per risolverlo. 

Ilaria Serangeli

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