Un tessuto cerebrale vecchio di 2600 anni

Migliaia di anni fa, nei pressi di quello che oggi è il villaggio britannico di Heslington, il corpo di un uomo iniziò a decomporsi. Con il passare del tempo non rimasero che le ossa e, straordinariamente, una parte del cervello.
Oltre 2600 anni dopo, quei poveri resti furono ritrovati dagli archeologi che si trovarono davanti ad un vero e proprio mistero relativo alla conservazione di quel corpo.
I ricercatori dopo mesi di indagini sulle proteine ​​del tessuto cerebrale, hanno trovato finalmente le ragioni di questo straordinario esempio di conservazione che potrebbe aiutarci a capire meglio come funzionano i cervelli sani e quelli malati.
I resti sono stati scoperti nel 2008 e il “cervello di Heslington“, uno dei più antichi esemplari di tessuto cerebrale umano mai scoperto nel Regno Unito, ha lasciato ai ricercatori un enigma da risolvere. A pochi istanti dalla morte, il tessuto cerebrale inizia a decomporsi e, rispetto ad altre parti del corpo, di solito questo decadimento è molto rapido, con varie proteine ​​che lavorano per demolire le strutture cellulari.
Lo scheletro, una volta estratto dal fango del sito di scavo risalente all’età del ferro, ha sbalordito gli archeologi che hanno ritrovato tra i resti quello che sembrava essere un pezzo di cervello ancora riconoscibile. Lo scheletro appartiene a un uomo di mezza età e la datazione al carbonio 14 stabilisce che la sua morte è avvenuta tra il 673 e il 482 a.C., forse a causa di una frattura alla colonna vertebrale dovuta probabilmente ad una impiccagione. Non sapremo mai nulla di certo su quest’uomo e non sapremo mai cosa lo ha ucciso veramente, però la sua testa mozzata e gettata in una fossa è stata inglobata nel corso dei secoli da sedimenti a grana fine.
I tessuti molli come il cervello si possono spesso preservare se essiccati, congelati o conservati in un ambiente anaerobico e acido. Ciò che è particolarmente strano nel caso del cranio di Heslington è la mancanza di conservazione di qualsiasi altra parte del corpo, compresi i capelli. Apparentemente il tessuto cerebrale ritrovato è solido, ha la consistenza del tofu e appare come un pezzo di corteccia cerebrale umana caramellata, solo che è dell’80% più piccolo di un cervello umano adulto.
Per capire cosa ha reso così speciale questo materiale organico, i ricercatori hanno esaminato la natura delle proteine. A differenza della maggior parte degli organi, il cervello deve essere ben supportato a livello cellulare per funzionare, mantenendo le connessioni all’interno della complessa trama dei neuroni e dei loro lunghi corpi. Nei cervelli vivi una matrice di filamenti intermedi (IF) svolge questo compito, e sembra che nelle giuste circostanze, possano mantenere un qualche tipo di integrità molto tempo dopo che le cellule sono state disgregate. Sappiamo già qualcosa degli IF sulla base di vari studi patologici. Diversi tipi di cellule hanno i loro tipi di filamenti e questa specificità ha attratto la ricerca sui biomarcatori utili per scoprire malattie neurologiche.
Nel caso del cervello di Heslington, la microscopia ha rivelato intrecci di IF che assomigliavano ai lunghi fili di assoni che formano un cervello vivente, ma più corti e più stretti, mentre i marcatori degli anticorpi corrispondenti alle proteine ​​degli assoni confermavano che una volta alloggiavano nelle lunghe code dei neuroni. Ulteriori analisi con marcatori anticorpali specifici hanno rivelato una quantità sproporzionata di strutture neurali appartenenti a cellule “helper” come gli astrociti, con un minor numero di proteine ​​che marcano il tessuto della materia grigia.
Nel corso di un anno di analisi, i ricercatori hanno misurato pazientemente il lento svolgersi e la scomposizione delle proteine ​​in un campione di tessuto neurale moderno e lo hanno confrontato con il decadimento all’interno del cervello di Heslington.
I risultati hanno portato a speculare su una sostanza chimica che blocca gli enzimi distruttivi chiamati proteasi, nei mesi successivi alla morte, consentendo alle proteine ​​di fondersi in aggregati stabili.
“Combinati, i dati suggeriscono che le proteasi dell’antico cervello potrebbero essere state inibite da un composto sconosciuto che si era diffuso dall’esterno del cervello alle strutture più profonde” , scrivono nel loro rapporto i ricercatori.
Ciò che sembra chiaro è che non c’era nulla di particolarmente speciale nel cervello di questa sfortunata persona dell’età del ferro. Piuttosto, qualcosa nell’ambiente avrebbe potuto inibire i processi chimici che normalmente avrebbero distrutto i filamenti proteici responsabili del supporto degli astrociti della “sostanza bianca” del cervello, almeno abbastanza a lungo perché si raggruppasse in una forma più robusta. Naturalmente, con solo questo campione da studiare, è difficile trarre conclusioni definitive. La ricerca sul modo in cui gli IF formano aggregati stabili potrebbe aiutare i modelli che spiegano come si formano le placche degenerative nel nostro cervello.
E con possibili frammenti di proteine di volta in volta ritrovate nei fossili , sarebbe bene avere una buona comprensione di come potrebbero “svolgersi” per dedurre le loro strutture originali.
Lo strano cervello di Heslington ha ancora diverse cose da insegnarci.
Fonte: https://www.sciencealert.com/this-human-brain-tissue-survived-intact-for-2-600-years-and-we-might-finally-know-how