Uno sviluppo diverso per il cervello di maschi e femmine

gemelli

Tempi e livelli di attivazione dei geni coinvolti nello sviluppo del cervello umano nel periodo fetale differiscono in misura notevole fra maschi e femmine. La scoperta può aiutare a comprendere perché alcune malattie neurologiche colpiscano con diversa frequenza i due sessi.

E’ una differenza nei livelli di attivazione di numerosi geni del tessuto cerebrale che porta in epoca fetale a distinguere il cervello maschile da quello femminile. La scoperta, effettuata da scienziati dell’Università di Exeter e pubblicata su “Genome Research”, potrà chiarire le cause della forte differenza nella suscettibilità ad alcune malattie neurologiche nei due sessi. Per esempio, nel caso dell’autismo il rapporto tra maschi e femmine è di cinque a uno.

Lo sviluppo del cervello umano è un processo complesso che coinvolge una coordinazione dinamica dell’espressione di molti geni. In passato alcune ricerche avevano scoperto che nel cervello i cambiamenti nei livelli di trascrizione dei geni durante il periodo prenatale si verificano più rapidamente rispetto a qualsiasi altra fase della vita. Tuttavia ben poco si sapeva riguardo alla precisa regolazione temporale di questi processi di trascrizione, la cui esatta scansione è indispensabile per il corretto sviluppo della complessa struttura del cervello e della sua funzionalità.

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l diagramma mostra i diversi tempi e livelli di metilazione del DNA durante lo sviluppo del feto nei maschi (azzurro) e nelle femmine). (Cortesia H. Spiers e altri/Genome Research)Helen Spiers e colleghi hanno avuto accesso a circa 200 campioni di tessuto cerebrale fetale conservato nella Human Developmental Biology Resource (HDBR), ente britannico che offre servizi sia come banca di tessuti sia come fornitore di dati di espressione genica, rappresentativi del periodo di sviluppo che va dal 23° al 184° giorno successivo al concepimento.

In questi campioni i ricercatori hanno misurato con tecniche di avanguardia i livelli di metilazione del DNA, ossia di quel processo che, attraverso il legame di un gruppo metile al DNA, agisce da “interruttore” molecolare che regola tempi e modalità di attivazione dei geni, senza però modificare la sequenza del DNA stesso.

Nello loro studio, Spiers e colleghi hanno studiato oltre 400.000 siti in cui può avvenire questo legame del gruppo metile e hanno scoperto che il 7 per cento, circa 28.000 siti dunque, è coinvolto nello sviluppo cerebrale fetale. La sorpresa è stata che di questi circa 28.000 siti, una frazione significativa, poco più di 8000, ha tempi e livelli di metilazione (ossia di attivazione dei geni) molto differenti nei maschi e nelle femmine. La quasi totalità, circa 7500,  di questi siti con tempo di attivazione differenti tra mschi e femmine si trova, come prevedibile, sul cromosoma X, e la parte restante, poco più di 500 si trova sugli autosomi, i cromosomi non sessuali.

La Redazione di FIV Italia Blog ha tratto per voi da  Scientific American 

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