28/04/2026
FPS pubblica su PNAS la prima mappa metabolica della corteccia cerebrale umana durante lo sviluppo. https://lnkd.in/d7jQSXYV
Un nuovo studio pubblicato su PNAS (Proceedings of the National Academy of Sciences) apre prospettive inedite sulla comprensione delle basi energetiche dello sviluppo cerebrale e delle malattie del neurosviluppo.
La ricerca è frutto di una collaborazione tra FPS, la Scuola Normale Superiore, l'Università di Pisa e il Consiglio Nazionale delle Ricerche (CNR). Il gruppo di ricerca è stato coordinato dalla Dott.ssa Maria Teresa Dell'Anno (responsabile del gruppo di ingegneria cellulare di FPS), con il Dott. Gianmarco Ferri (FPS) come primo autore del lavoro.
Lo studio ha seguito cellule staminali neurali umane per 120 giorni, documentando con precisione inedita l'intera traiettoria di maturazione neuronale, fino all'acquisizione della competenza elettrofisiologica. Combinando imaging metabolico su cellule vive, proteomica quantitativa e metabolomica mirata, i ricercatori hanno ricostruito — con risoluzione al singolo enzima — come si riorganizzano le principali vie metaboliche nel corso del differenziamento.
Il risultato è la prima mappa spazio-temporale del metabolismo della corteccia cerebrale umana in sviluppo.
Le implicazioni cliniche e traslazionali sono rilevanti. Comprendere come le cellule neurali umane programmano il proprio metabolismo durante la maturazione è fondamentale per identificare i meccanismi alla base di numerose malattie del neurosviluppo — come microcefalia, epilessie genetiche e disturbi dello spettro autistico. Allo stesso tempo, le alterazioni metaboliche descritte in questo lavoro richiamano quelle osservate nelle malattie neurodegenerative come l'Alzheimer, suggerendo che le traiettorie energetiche del neurosviluppo e dell'invecchiamento patologico condividano meccanismi comuni.
Sul piano applicativo, le tecniche non invasive utilizzate si prestano ad essere trasferite su cellule derivate da pazienti, aprendo la strada a piattaforme diagnostiche e di screening farmacologico personalizzato per disturbi neurometabolici.
Questo lavoro fornisce dunque alla comunità scientifica e clinica uno strumento di riferimento per investigare le basi energetiche dello sviluppo cerebrale umano e per sviluppare nuovi approcci terapeutici nelle patologie in cui il metabolismo neuronale risulta alterato.