Cervello, due grandi cambiamenti nell’età adulta: il primo a 24 anni, l’altro dopo i 60

Una ricerca recente ha studiato più di 1,3 milioni di nuclei cellulari del cervello di 284 persone, dall’infanzia fino ai 97 anni, creando una delle mappe più dettagliate su come neuroni e cellule cambiano con l’età. Questo atlante cellulare, che segue il cervello lungo tutta la vita, evidenzia due momenti chiave: intorno ai 24 anni e dopo i 60. Cosa accade al nostro cervello in queste due fasi?

Mappa del cervello umano: come cambia con le diverse fasi

Il recente studio pubblicato su Nature ha fatto una sorta di mappatura del cervello, lungo tutta la vita, analizzando i cambiamenti che interessano la corteccia prefrontale dorsolaterale, coinvolta in funzioni come pianificazione, memoria di lavoro, controllo cognitivo e processi decisionali.

Dalla ricerca è emerso che, durante l’infanzia e l’adolescenza la composizione cellulare cambia molto: neuroni e cellule gliali attraversano fasi di maturazione, si modificano i programmi di espressione genica e molte popolazioni cellulari continuano ad assestarsi.

Poi il ritmo rallenta e, intorno ai 24 anni, il cervello sembra chiudere una lunga fase di lavori in corso. Seguono decenni di relativa stabilità, finché, dopo i 60, l’attività molecolare cambia di nuovo: questa volta sono soprattutto le cellule che sostengono, proteggono e sorvegliano i neuroni a muoversi. Astrociti, microglia, oligodendrociti e altre cellule gliali sono gli elementi più interessati da questo secondo cambiamento.

Gli autori della ricerca parlano di una vera riattivazione di programmi molecolari legati all’età. Cresce il numero di geni la cui attività cambia con l’invecchiamento, e diventano più chiari i processi legati alla risposta immunitaria, all’infiammazione e allo stress cellulare.

Il ritmo interno delle cellule cambia con l’età e mentre nei campioni più giovani e di mezza età i neuroni mostrano un’attività ben organizzata nell’arco delle 24 ore, dopo i 60 anni questa sincronizzazione si riduce, mentre alcune cellule gliali sviluppano nuovi ritmi molecolari legati alle risposte allo stress.

Come evidenziato dai ricercatori della Icahn School of Medicine at Mount Sinai, autori di una delle più ampie raccolte utilizzate per questo atlante del cervello umano, l'organo invecchiando sembra modificare anche il modo in cui distribuisce alcune attività cellulari nel tempo.

Patologie neurologiche e psichiatriche: come cambiano con l'età

Con le modifiche che affronta un cervello che invecchia, cambiano anche le principali patologie neurologiche e psichiatriche a cui l'organo può andare incontro.

Mentre i segnali genetici legati a schizofrenia e disturbo bipolare sono soprattutto associati ai programmi cellulari attivi nelle prime fasi dello sviluppo, quelli connessi all’Alzheimer si manifestano soprattutto nelle cellule gliali che cambiano nella tarda età adulta, dimostrando così che non conta solo il tipo di cellula, ma anche il momento della vita in cui certi programmi biologici diventano più o meno attivi.

Un'altra ricerca ha fatto lo zoom sull'ippocampo

Ad analizzare una zona diversa del cervello è stato un altro studio, portato avanti da un altro gruppo di ricercatori e pubblicato quasi contemporaneamente su Science. In questo caso la ricerca era focalizzata sull'ippocampo, e sebbene riguardi una zona diversa del cervello e sia stata portata avanti con strumenti diversi, ha in comune con la prima il tratto di vita, che è lo stesso in cui l'atlante di Nature ha indicato il riaccendersi dell'attività molecolare.

Anche il report di Science mostra che la seconda metà della vita adulta è biologicamente molto più movimentata di quanto faceva supporre la vecchia idea di un invecchiamento lento e uniforme.