Studi recenti suggeriscono che alcuni aspetti della depressione, dell’ansia e della vulnerabilità allo stress potrebbero derivare dall’esposizione a condizioni ambientali dannose o da esperienze avverse precoci in grado di disturbare diversi sistemi di neurotrasmissione durante l’infanzia degli individui . Ora, uno studio condotto da un gruppo di ricerca CONICET è riuscito a descrivere in un modello murino un meccanismo biologico la cui alterazione aumenterebbe la vulnerabilità allo sviluppo di alcune malattie psichiatriche in età adulta. Il lavoro è stato pubblicato sulla rivista Development.
"Conoscere i primi meccanismi cerebrali che ci predispongono allo sviluppo di depressione, ansia e maggiore vulnerabilità allo stress potrebbe servire alla ricerca di farmaci psicotropi che correggano i cambiamenti funzionali nei circuiti neuronali, e quindi migliorare l’approccio terapeutico a questi disturbi psichiatrici", dice Mariano . Soiza Reilly , dottoressa in Biologia dell’UBA, responsabile dello studio e ricercatrice CONICET presso l’Istituto di Fisiologia, Biologia Molecolare e Neuroscienze (IFIBYNE, CONICET-UBA).
neuroni serotoninergici
Nella depressione e nell’ansia si registrano alterazioni nei livelli di serotonina , un neurotrasmettitore che viene sintetizzato nel cervello nei nuclei del rafe , regione la cui attività regola le emozioni, le risposte allo stress, la respirazione, la locomozione e l’appetito. e altre funzioni.
Sebbene esistano diversi studi sulla maturazione dei neuroni serotoninergici nel nucleo del rafe dorsale, si sa molto poco su come si stabiliscono e si affinano le connessioni tra questi neuroni e la corteccia prefrontale durante lo sviluppo postnatale. “Questo circuito cerebrale è di grande interesse poiché controlla le risposte degli individui a situazioni stressanti. Studi preclinici sui roditori rivelano che l’alterazione di questa connessione, a seguito di esperienze avverse durante lo sviluppo postnatale, predispone gli animali a sviluppare comportamenti depressivi e ansiosi in età adulta”, afferma Soiza Reilly.
Nel recente lavoro, Soiza Reilly e il suo team sono riusciti a descrivere per la prima volta la traiettoria dei circuiti neurali che provengono da diverse regioni del cervello, inclusa la corteccia prefrontale, e come si collegano con il nucleo del rafe. “Abbiamo studiato lo sviluppo del cervello dei topi e abbiamo potuto verificare che tra la terza e la quarta settimana postnatale i neuroni della corteccia prefrontale maturano le loro connessioni con i neuroni del nucleo del rafe”, sottolinea il ricercatore CONICET.
Oltre alle analisi elettrofisiologiche effettuate da Paula Perissinotti , PhD in Biologia e ricercatrice CONICET presso lo stesso istituto, il team ha utilizzato una nuova tecnica di microscopia ad alta risoluzione chiamata tomografia ad array basata sull’immunofluorescenza a “fetta ultrasottile” che Soiza Reilly ha sviluppato durante il suo postdoc presso al Boston Children’s Hospital associato all’Università di Harvard, negli Stati Uniti, e all’Istituto nazionale francese di sanità e ricerca medica (INSERM) e all’Università della Sorbona, a Parigi, Francia. Con questa tecnica gli specialisti CONICET hanno ottenuto immagini tridimensionali che hanno permesso di valutare con elevata precisione le diverse fasi di maturazione del circuito di studio.
"Sulla base di questi risultati, proponiamo di esplorare strategie terapeutiche in modelli preclinici che possano "correggere" queste alterazioni della maturazione e verificare se i sintomi fisiopatologici possono essere prevenuti o migliorati", afferma Soiza Reilly. E aggiunge: “I risultati di questi studi potrebbero far luce su come le modifiche nella formazione e nella maturazione dei circuiti cerebrali durante le diverse fasi dello sviluppo neurologico possano contribuire all’eziologia delle malattie psichiatriche”.
I primi autori del lavoro sono Carla Argañaraz e Tamara Adjimann, biologi dell’UBA e dottorandi del CONICET presso IFIBYNE.
