Grazie ai progressi delle neuroscienze, oggi sappiamo che i processi infiammatori possono alterare la formazione delle sinapsi, favorendo 濒鈥檌nsorgenza di malattie del neurosviluppo 鈥� come 濒鈥檃utismo o 濒鈥檈pilessia 鈥� e di malattie neurodegenerative come Alzheimer o Parkinson
Il cervello 猫 un organo dal濒鈥檃rchitettura straordinariamente complessa: 100 miliardi di neuroni si scambiano segnali elettrici attraverso oltre 100 mila miliardi di sinapsi. Grazie alla ricerca in neuroscienze condotta negli ultimi vent鈥檃nni, oggi sappiamo che ad accumunare moltissime malattie neurologiche e psichiatriche 猫 proprio un鈥檃lterazione nel funzionamento di questi punti di contatto tra i neuroni.
Ci貌 猫 particolarmente evidente nelle malattie del neurosviluppo, un insieme di patologie apparentemente molto diverse per manifestazione clinica 鈥� come 濒鈥檃utismo, 濒鈥檈pilessia o il disturbo da deficit di attenzione e iperattivit脿 鈥� che hanno per貌 alcuni geni predisponenti in comune, la cui mutazioni colpiscono proprio i meccanismi di formazione delle sinapsi e il loro funzionamento. Ecco perch茅 oggi queste malattie vengono anche chiamate 鈥�sinaptopatie鈥�. Ma a cosa dipende la loro insorgenza? Perch茅, al di l脿 della presenza o meno di geni predisponenti, alcuni bambini sviluppano una sinaptopatia e altri no?
Secondo alcuni studi recenti 鈥� condotti anche in 麻豆传媒AV在线看 dal gruppo di Michela Matteoli聽 聽聽Professoressa di Farmacologia in 麻豆传媒AV在线看 University e Direttrice del濒鈥橝rea di Ricerca in Neuroscienze di IRCCS Istituto Clinico 麻豆传媒AV在线看 鈥� a contribuire al濒鈥檌nsorgenza delle sinaptopatie c鈥櫭� 濒鈥檃ttivazione eccessiva del sistema immunitario e lo stato infiammatorio che ne consegue, in particolare nella fase di sviluppo del bambino, prima e dopo la nascita.
A fare il punto sulle conoscenze nel campo 猫 stata la prof.ssa Matteoli, in collaborazione con Davide Pozzi, Matteo Fossati ed Elisabetta Menna, in una sulla prestigiosa rivista EMBO Journal.
Dalla complessit脿 alla semplicit脿: il ruolo delle sinapsi
Le malattie del neurosviluppo, come il nome suggerisce, sono un insieme di patologie che emergono durante le fasi dello sviluppo cerebrale e che compromettono una o pi霉 funzioni cognitive. Tra le pi霉 comuni ci sono le disabilit脿 intellettive, i disturbi della comunicazione, quelli dello spettro autistico, il disturbo da deficit di attenzione e iperattivit脿 (ADHD) e 濒鈥檈pilessia.
Sebbene molto eterogenee tra loro, i progressi nel campo della genetica sono riusciti a svelare legami profondi tra queste patologie: gli scienziati hanno infatti identificato un insieme abbastanza ristretto di geni che sono a loro trasversali. Una manciata di geni che svolgono ruoli chiave nella formazione e nel funzionamento delle sinapsi e che, quando mutati, possono predisporre a diverse di queste malattie.
鈥淟a comprensione che diverse patologie neurologiche e psichiatriche apparentemente distinte siano malattie delle sinapsi, siano cio猫 sinaptopatie, 猫 stata una vera e propria rivoluzione nelle neuroscienze, perch茅 ha riportato semplicit脿 e ordine dove c鈥檈ra confusione鈥� 鈥� spiega Michela Matteoli. 鈥淨ueste malattie sono per貌 raramente di origine strettamente genetica e sono anzi malattie multifattoriali e complesse: non basta essere portatori delle mutazioni predisponenti. L鈥檃mbiente gioca un ruolo ugualmente importante e la nostra attivit脿 di ricerca 猫 stata guidata proprio dalla convinzione che svelare questo ruolo possa rivoluzionare la prevenzione e la cura di queste malattie鈥�.
Infiammazione e sinapsi, durante lo sviluppo e nel濒鈥檌nvecchiamento
Il gruppo di Matteoli, insieme ad altri gruppi di ricerca internazionali, hanno indagato in particolare 濒鈥檌mpatto delle citochine infiammatorie 鈥� molecole prodotte dal sistema immunitario in risposta a infezioni di virus o batteri 鈥� sulla formazione delle sinapsi, contribuendo a svelare la loro importanza.
鈥淟鈥檈ffetto del濒鈥檌nfiammazione dipende molto dal tipo di citochina che si osserva e dalle cellule nervose su cui agisce, ma gioca sempre un ruolo rilevante鈥� 鈥� spiega la prof.ssa Matteoli. 鈥淣on solo, ma gli studi condotti da noi e dai colleghi dimostrano come 濒鈥檌nfiammazione agisca in modo del tutto simile e sinergico ai geni predisponenti per le sinaptopatie, e come, specularmente, questi geni siano spessi implicati in processi infiammatori, suggerendo cio猫 che il legame tra le malattie delle sinapsi e 濒鈥檌mmunit脿 sia un legame profondo鈥�.
Ci貌 apre nuove speranze terapeutiche e di prevenzione: se il sistema nervoso, soprattutto durante lo sviluppo, 猫 cos矛 sensibile e cos矛 legato al濒鈥檃ttivit脿 del sistema immunitario, allora farmaci che agiscono su quest鈥檜ltimo potrebbero in futuro rivelarsi dei validi strumenti terapeutici per combattere e prevenire queste malattie, oltre che per proteggere lo sviluppo cerebrale nel caso di infezioni virali o batteriche particolarmente aggressive.
“Non solo,” conclude Matteoli “Ma studiare il rapporto tra infiammazione e formazione delle sinapsi durante lo sviluppo sta aprendo nuove strade anche nella lotta alle malattie neurodegenerative come Alzheimer e Parkinson”. Anche queste malattie sono infatti caratterizzate, come molti disturbi dell’invecchiamento, da infiammazione, e anche in questo caso alterazioni nella formazione e nel mantenimento delle sinapsi hanno un ruolo centrale.
“Come spesso succede in biologia e in medicina, sviluppo e invecchiamento sono due lati di una stessa medaglia, nei quali entrano in gioco, seppur in modo diverso, gli stessi geni e gli stessi meccanismi. Ecco perch茅 studiare il primo pu貌 aiutarci a comprendere meglio entrambi”.
