Riepilogo La natura altamente sovrapposta di varie caratteristiche in molteplici disturbi di salute mentale suggerisce l’esistenza di fattori psicopatologici comuni ( fattori p ) che mediano presentazioni fenotipiche simili in disturbi distinti ma identificabili. In questa prospettiva, sosteniamo che l’interruzione del ritmo circadiano (CRD) è un fattore p sottostante comune che collega i disturbi di salute mentale all’interno dei loro contesti di età e sesso. Presentiamo e analizziamo le prove tratte dalla letteratura sui ruoli critici che il ritmo circadiano svolge nella regolazione delle funzioni mentali, emotive e comportamentali nel corso della vita. Una revisione della letteratura mostra che le manifestazioni di CRD grossolana, come i disturbi del sonno , sono prevalenti in tutti i disturbi di salute mentale a livello di meccanismi eziologici e fisiopatologici e di manifestazioni cliniche fenotipiche. Infine, discutiamo la sottile interazione della CRD con il sesso in relazione a questi disturbi nelle diverse fasi della vita. La nostra prospettiva evidenzia la necessità di spostare la ricerca verso i livelli molecolari, ad esempio, utilizzando studi “omici” circadiani spaziotemporali in modelli animali per identificare relazioni complesse e causali tra CRD e disturbi di salute mentale. |
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Ansia, autismo, schizofrenia e sindrome di Tourette hanno ciascuno le proprie caratteristiche distintive, ma un fattore che unisce questi e la maggior parte degli altri disturbi mentali è l’ interruzione del ritmo circadiano (CRD), secondo un team di ricercatori di neuroscienze, scienze farmaceutiche e informatica dell’Università di New York. l’Università della California, Irvine.
In un articolo recentemente pubblicato sulla rivista Nature Translational Psychiatry , gli scienziati ipotizzano che la CRD sia un fattore psicopatologico condiviso da un’ampia gamma di malattie mentali e che la ricerca sulle sue basi molecolari potrebbe essere la chiave per sbloccare terapie e trattamenti migliori. .
"I ritmi circadiani svolgono un ruolo fondamentale in tutti i sistemi biologici su tutte le scale, dalle molecole alle popolazioni", ha affermato l’autore senior Pierre Baldi, illustre professore di informatica dell’UCI. “La nostra analisi ha rilevato che l’interruzione del ritmo circadiano è un fattore che si sovrappone ampiamente allo spettro dei disturbi di salute mentale”.
L’autrice principale Amal Alachkar, neuroscienziata e professoressa presso il Dipartimento di Scienze Farmaceutiche dell’UCI, ha notato le sfide nel testare l’ipotesi del team a livello molecolare, ma ha detto che i ricercatori hanno trovato ampie prove della connessione esaminando attentamente il Peer- ha esaminato la letteratura sui disturbi di salute mentale più diffusi.
"Il segno rivelatore di un’interruzione del ritmo circadiano, un problema con il sonno , era presente in ogni disturbo", ha detto Alachkar. “Mentre la nostra attenzione era rivolta a condizioni ampiamente conosciute, come l’autismo, l’ADHD e il disturbo bipolare, sosteniamo che l’ipotesi del fattore psicopatologico della CRD può essere generalizzata ad altri problemi di salute mentale, come il disturbo ossessivo-compulsivo. , anoressia nervosa, bulimia nervosa, dipendenza da cibo e morbo di Parkinson."
I ritmi circadiani regolano l’attività fisiologica e i processi biologici del nostro corpo durante ogni giornata solare. Sincronizzati su un ciclo luce/buio di 24 ore , i ritmi circadiani influenzano quando normalmente abbiamo bisogno di dormire e quando siamo svegli. Gestiscono anche altre funzioni come la produzione e il rilascio di ormoni, il mantenimento della temperatura corporea e il consolidamento dei ricordi. Secondo gli autori dell’articolo, il funzionamento efficiente e ininterrotto di questo sistema naturale di cronometraggio è necessario per la sopravvivenza di tutti gli organismi viventi.
I ritmi circadiani sono intrinsecamente sensibili ai segnali luce/buio , quindi possono essere facilmente interrotti dall’esposizione alla luce notturna, e il livello di interruzione sembra dipendere dal sesso e cambia con l’età. Un esempio è la risposta ormonale alla CRD avvertita dalle donne incinte; Sia la madre che il feto possono sperimentare gli effetti clinici della CRD e dello stress cronico.
"Un argomento interessante che abbiamo esplorato è l’interazione dei ritmi circadiani e dei disturbi mentali con il sesso", ha affermato Baldi, direttore dell’UCI Genomics and Bioinformatics Institute. "Ad esempio, la sindrome di Tourette è presente principalmente negli uomini, e la malattia di Alzheimer è più comune nelle donne da circa due terzi a un terzo."
Anche l’età è un fattore importante, secondo gli scienziati, poiché la CRD può influenzare lo sviluppo neurologico nei primi anni di vita oltre a causare la comparsa di disturbi mentali legati all’età tra gli anziani.
Baldi ha affermato che un’importante questione irrisolta riguarda la relazione causale tra CRD e disturbi di salute mentale: la CRD è un attore chiave nell’origine e nell’insorgenza di queste malattie o un sintomo che si auto-rinforza nella progressione della malattia?
Per rispondere a questa e ad altre domande, il team suggerisce di esaminare la CRD a livello molecolare utilizzando tecnologie trascrittomiche (espressione genica) e metabolomiche in modelli murini.
"Si tratterà di un processo ad alto rendimento in cui i ricercatori acquisiranno campioni da soggetti sani e malati ogni poche ore durante il ciclo circadiano", ha affermato Baldi. “Questo approccio può essere applicato con limitazioni negli esseri umani, poiché in realtà possono essere utilizzati solo campioni di siero, ma potrebbe essere applicato su larga scala in modelli animali, in particolare nei topi, prelevando campioni di tessuto da diverse aree del cervello e diversi organi . , oltre al siero. “Si tratta di esperimenti ampi e approfonditi che potrebbero trarre vantaggio dall’avere un consorzio di laboratori”.
Ha aggiunto che se gli esperimenti fossero condotti sistematicamente su età, sesso e aree del cervello per studiare la ritmicità molecolare circadiana prima e durante la progressione della malattia, ciò aiuterebbe la comunità di ricerca sulla salute mentale a identificare potenziali biomarcatori, relazioni causali e nuove terapie. obiettivi e percorsi.
Questo progetto ha coinvolto scienziati del Dipartimento di Scienze Farmaceutiche dell’UCI, del Centro di Neurobiologia dell’Apprendimento e della Memoria, del Dipartimento di Informatica, del Dipartimento di Neurobiologia e del Comportamento e dell’Istituto di Genomica e Bioinformatica; nonché il Centro Oppenheimer dell’UCLA per la neurobiologia dello stress e della resilienza e il Centro microbioma Goodman-Luskin. Il sostegno finanziario è stato fornito dal National Institutes of Health.
