Nato ad Ancona nel 1939, Marcello Brunelli si è laureato con lode in Medicina presso il nostro Ateneo nel 1967, per iniziare la sua attività di ricerca prima presso l’Istituto di Fisiologia Clinica del CNR e poi presso l’Istituto di Fisiologia di via San Zeno diretto da Giuseppe Moruzzi dove, nei primi anni ’70, diventa assistente di Fisiologia Umana.
In questi anni, collaborando con il Prof. Franco Magni, studia i meccanismi alla base del controllo nervoso e ormonale del lampeggiamento nella lucciola, di cui dimostra l’andamento circadiano. Sempre in collaborazione con Magni, esegue studi relativi alle influenze del tronco encefalico sui comportamenti di sonno e veglia usando il piccione come animale modello, studi che coinvolgono anche Giuseppe Moruzzi. Sempre utilizzando il piccione, Marcello Brunelli partecipa a studi sulla percezione visiva. Nello stesso periodo focalizza il suo interesse sullo studio del sistema nervoso della sanguisuga, che userà a lungo come modello per esplorare i meccanismi neurobiologici della memoria e dell’apprendimento non associativo.
Lo studio di questi meccanismi sarà anche l’argomento sviluppato durante il suo soggiorno negli USA negli anni 1975 e 1976, presso i laboratori di Eric Kandel, premio Nobel per la Medicina nell’anno 2000 assieme ai colleghi Paul Greengard e Arvid Carlsson. Durante questo soggiorno, Brunelli prende parte agli studi condotti sulla lumaca di mare Aplysia, un modello ampiamente usato per gli studi legati ai meccanismi di apprendimento e memoria. Allestendo eleganti esperimenti nei quali l’AMP ciclico, già noto come secondo messaggero attivato in risposta a certi ormoni, viene iniettato nel terminale presinaptico, Marcello Brunelli contribuisce a dimostrare che l’AMP ciclico è in grado di mediare gli effetti della serotonina nella facilitazione presinaptica, risultati che saranno fondamentali per l’assegnazione del premio Nobel a Kandel.
Al suo rientro in Italia, Marcello Brunelli continua gli studi sul ruolo della serotonina e del calcio intracellulare nella modulazione dell’attività sinaptica utilizzando il modello di sanguisuga in cui, grazie a tecniche di elettrofisiologia studia i meccanismi alla base dei processi di abitudine e di sensibilizzazione. Le sue ricerche sui meccanismi neurofisiologici e molecolari della memoria si svolgeranno ininterrottamente fino al 2013.
Nel frattempo, nel 1981 diviene ordinario di Fisiologia Generale presso la Facoltà di Scienze del nostro Ateneo e, dal 1983 al 1986 subentra a Giuseppe Moruzzi nella direzione dell’Istituto di Fisiologia. Dal 1986 al 1990 ricopre il ruolo di direttore del Dipartimento di Fisiologia e Biochimica. In questo periodo ricopre anche cariche come membro del consiglio direttivo della Società Italiana di Fisiologia e come presidente della Società di Neurobiologia Applicata e di Neurostomatologia. Alla fine degli anni ’90 ricopre il ruolo di coordinatore del dottorato di ricerca in Neuroscienze di Base e dello Sviluppo. Dotato di una curiosità mai doma, negli ultimi anni di attività accademica si dedica allo studio dei meccanismi alla base del riflesso trigemino-cardiaco prodotto da una stimolazione propriocettiva.
Poco dopo aver ricevuto il premio Nobel, Eric Kandel mandò un messaggio a Marcello Brunelli: "You started it all. Thank you for your collaboration". La scomparsa di Marcello Brunelli rappresenta un pezzo della Fisiologia, non solo italiana, che purtroppo se ne va.
Gli amici e colleghi di Marcello