Ecco la molecola che custodisce i nostri ricordi

La scoperta

Ecco la molecola che custodisce i nostri ricordi

Si chiama CaMkII ed è il magazzino della memoria a lungo termine
redazione

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«La cosa sorprendente di CaMKII - dicono gli autori - è che una volta attivata resta attiva più o meno per sempre»

Come funziona la memoria? La questione che tiene impegnati da decenni i neuroscienziati potrebbe avere una soluzione: la custode dei nostri ricordi è una molecola il cui nome, paradossalmente, non è particolarmente facile da tenere a mente, chinasi calcio-calmodulina-dipendente di tipo II (CaMkII). Dopo quasi trent’anni di ricerche, gli autori della scoperta pubblicata sulla rivista Neuron sono convinti di aver trovato il Sacro Graal degli studi sul cervello.

«Proprio come è impensabile poter capire il funzionamento delle cellule senza studiarne il Dna - spiega John Lisman a capo del Dipartimento di Neuroscienze della Brandeis University - è inimmaginabile poter capire la memoria senza individuare le molecole dove viene immagazzinata». 

È con questa convinzione che gli scienziati guidati da Lisman si sono messi in cerca del “cassetto molecolare” dove vengono archiviati i ricordi a lungo termine. L’esistenza di quel cassetto, chiamato appunto CaMkII, impedisce una volta per tutte di considerare la memoria come un fenomeno astratto e immateriale. La memoria è un processo biochimico, che coinvolge neuroni e sinapsi, fatto di segnali elettrochimici che viaggiano senza sosta nel cervello.  In tutto ciò hanno un ruolo chiave gli enzimi, le molecole che attivano le reazioni chimiche alla base di ricordi. Ma gli enzimi non resistono per più di una settimana. Eppure alcuni ricordi possono rimanere per una vita intera. Come mai? Lisman e i suoi colleghi hanno passato trent’anni in cerca di una risposta. 

A metà degli anni Ottanta, Lisman ha cominciato a sospettare che l’enzima CaMKII si comportasse in modo speciale. Quando una molecola di quel tipo smette di funzionare, viene immediatamente riattivata da un’altra. Lisman ha quindi ipotizzato l’esistenza nel cervello di un “esercito” di CaMKII che recluta continuamente nuove leve pronte a sostituire le vecchie. Grazie a questo meccanismo l’ “esercito” nel suo complesso resta sempre in azione, nonostante i singoli elementi si perdano per strada. 

«La cosa sorprendente riguardo a CaMKII - spiega Lisman - è che una volta attivata resta attiva più o meno per sempre». È grazie a questo processo che la molecola riesce a immagazzinare i ricordi e permettere alla memoria di non svanire. 

Per dimostrare il ruolo di CaMKII nel mantenere in vita antichi ricordi, gli scienziati sono ricorsi a un esperimento: un topo viene fatto ruotare su una piattaforma e ogni volta che passa per un punto specifico riceve una scossa elettrica. Alla fine l’animale imapara a evitare la zona a rischio correndo in una direzione opposta. 

Quando però l’enzima CaMKII viene disattivato dai ricercatori nel cervello del topo, la strategia di difesa non viene più messa in pratica. Il ricordo della scossa è stato cancellato. Le reazioni chimiche provocate da CaMKII funzionano per rinforzare le comnnessioni sinaptiche tra i neuroni. A lungo andare quelle connessioni diventano permanenti creando una sorta di catena di neuroni e sinapsi legati tra loro. È la catena dei ricordi. 

La nuova teoria sul funzionamento della memoria, qualora venisse confermata, potrebbe avere infinite conseguenze, dalla cancellazione di ricordi traumatici al recupero della memoria nei casi in cui sia andata persa.