L’ACETILAZIONE DEGLI ISTONI NEL PROCESSO DI FORMAZIONE DELLA MEMORIA

Presentazione sul tema: "L’ACETILAZIONE DEGLI ISTONI NEL PROCESSO DI FORMAZIONE DELLA MEMORIA"— Transcript della presentazione:

1 L’ACETILAZIONE DEGLI ISTONI NEL PROCESSO DI FORMAZIONE DELLA MEMORIA

2 La formazione della memoria coinvolge regioni specifiche dell’encefalo tra cui: l’ippocampo, l’amigdala, e le regioni corticali circostanti. La memoria, nel senso fisiologico del termine, indica quella funzione cerebrale implicata nell’assimilazione, nella ritenzione e nel richiamo di informazioni apprese e degli stimoli esterni percepiti nel corso del tempo o durante l’esperienza.

3 Lo stimolo nervoso induce l’attivazione dei canali NMDA, comportando l’aumento della concentrazione di calcio intracellulare. Ca2+ viene legato dalla calmodulina, la quale a sua volta è legata da CaMKII, inducendo il richiamo di diversi fattori di trascrizione.

4 Tra i vari fattori di trascrizione richiamati sono presenti il fattore CREB e il coattivatore CBP.

5 Il co-attivatore CBP possiede attività acetil-transferasica, che permette l’acetilazione dei residui di lisina sulle code N-terminali dell’istone H3 promuovendo l’attivazione della trascrizione.

6 Fasi di compattamento della cromatina.

7 Enzimi di modificazione della cromatina.
Le modificazioni epigenetiche regolano lo stato trascrizionale del genoma. Enzimi di modificazione della cromatina.

8 L’apprendimento stimola vie di segnalazione intracellulari che si associano all’acetilazione istonica e all’attivazione della trascrizione dei geni della memoria, tra cui bdnf.

9 I livelli di acetilazione istonica sono regolati dagli enzimi: acetiltransferasi (HAT) e le deacetilasi (HDAC). Le HDAC rimuovono gruppi acetilici dalle code istoniche, influenzando il livello di acetilazione e la regolazione del compattamento della cromatina e dell’espressione genica.

10 Esiste quindi un cross-talk tra l’acetilazione e la metilazione.
Durante il consolidamento della memoria, l’acetilazione degli istoni collabora con la metilazione istonica regolando la trascrizione dei geni della memoria. Esiste quindi un cross-talk tra l’acetilazione e la metilazione. L’inibizione degli enzimi demetilasi diminuisce il livello di acetilazione degli istoni abbassando il livello del potenziamento a lungo termine e del consolidamento della memoria.

11 Il declino cognitivo può essere associato a una deregolazione dell’acetilazione istonica.
Gli inibitori delle deacetilasi possono essere usati come terapia contro il declino cognitivo.

12 Il priming epigenetico, la capacità degli inibitori delle HDAC o di altri farmaci di preparare o sensibilizzare le cellule neuronali a trattamenti farmacologici, è applicabile anche alla memoria.