Logica molecolare delle reti che controllano la velocità del motore

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Come è stato condotto lo studio?

“Abbiamo utilizzato il sequenziamento dell’RNA di singole cellule, l’elettrofisiologia, l’analisi anatomica e l’analisi comportamentale nel pesce zebra adulto, fornendo accessibilità sia sperimentale che genetica”. Maria Bertozziun ingegnere ricercatore nel gruppo di Abdel Mounira e coautore dell’articolo.

Ciò ha permesso di rivelare le proprietà molecolari e funzionali che definiscono i sottotipi di motoneuroni e interneuroni, nonché l’organizzazione dei loro circuiti modulari responsabili del controllo della velocità di movimento.

Meccanismi di cambio di velocità

L’organizzazione molecolare definita dei moduli circuitali a tre velocità scoperti nello studio funge da meccanismo di commutazione per cambiare velocità e può anche consentire rapidi cambiamenti di direzione. Tuttavia, non è noto come i diversi moduli del circuito di velocità siano guidati dal tronco encefalico.

“I nostri studi futuri mirano a testare l’ipotesi che i comandi dal cervello siano diretti alla rete motoria spinale attraverso flussi di comando distinti che controllano preferenzialmente ciascuna unità del circuito di velocità”, afferma Abdel-Munira. Il grado di flessibilità e manovrabilità dei movimenti motori in modo dipendente dal compito e dal contesto.

Lo studio è stato finanziato dal Consiglio svedese della ricerca e dalla Fondazione Knut e Alice Wallenberg, Hjarnvonden.

Editoria

Diagrammi molecolari dei moduli del circuito spinale che controllano la velocità del locomotore nel pesce zebra
Irene Palucci, Maria Bertozzi, David Madrid, Pierre Fontanelle, Shin-ichi Higashijima e Abdul-Jabbar Munira
Neuroscienze naturali (2023); https://doi.org/10.1038/s41593-023-01479-1