Schizofrenia: la chiave è nascosta nel metabolismo di un amminoacido

La schizofrenia è un disturbo mentale cronico caratterizzato da delusioni, allucinazioni uditive e pensieri paranoici. I suoi sintomi possono essere classificati come “positivi” o “negativi”. I “sintomi positivi” si riferiscono a quelli che sono tipici delle persone con diagnosi di schizofrenia e che non si verificano nelle persone sane. Questi possono includere allucinazioni, deliri e pensieri disturbati. I “sintomi negativi”, al contrario, sono interruzioni di comportamenti normali, come un contegno apparentemente privo di emozioni (noto come “affetto piatto”), che non amano più attività fino ad ora piacevoli o che hanno difficoltà a svolgere varie attività. Secondo l’Istituto Nazionale di Salute Mentale, i fattori di rischio per la schizofrenia vanno dai fattori genetici e ambientali agli squilibri chimici nel cervello. Attualmente, i trattamenti per la schizofrenia includono farmaci antipsicotici, trattamenti psicosociali (insegnando alle persone con diagnosi di disordine come affrontare un ambiente sociale) e un approccio più complesso chiamato “cure specialistiche coordinate”, che coinvolge sia le prescrizioni di farmaci che una vasta gamma di terapie incentrato su coping e integrazione. Un nuovo studio condotto da ricercatori dell’Università della California, Irvine, ha ora scoperto un’altra possibile causa del disturbo, offrendo nuove speranze per lo sviluppo di terapie più efficaci e approcci preventivi.

I risultati dello studio, condotto dal dott. Amal Alachkar, sono stati recentemente pubblicati sulla rivista Molecular Psychiatry. Lo studio si è concentrato sul ruolo dell’eccesso di metionina nei corpi delle donne incinte. La metionina è un amminoacido che non può essere sintetizzato dal corpo, eppure è cruciale per il processo di metilazione del DNA, che è un meccanismo che guida l’espressione genica. Alcuni alimenti ricchi di metionina includono formaggio e altri prodotti caseari, uova, alcune carni, fagioli e vari semi e noci. Lo studio ha concluso che l’eccesso di metionina nel sistema della madre può portare a uno sviluppo difettoso del cervello del feto, che può, a sua volta, portare all’insorgere della schizofrenia. La ricerca del dottor Alachkar e dei suoi colleghi è stata stimolata da studi più vecchi, risalenti agli anni ’60, che hanno intuito il ruolo svolto da un sovraccarico di metionina nello sviluppo del disturbo. Spiega: “La metionina è fondamentale per il metabolismo delle unità carbonio, è l’amminoacido che regola la metilazione, abbiamo imparato che la schizofrenia è un disordine multigenico, di sviluppo ed epigenetico. La metilazione è fondamentale per tutti questi processi. Gli studi hanno dimostrato che la somministrazione di metionina esacerba i sintomi schizofrenici, portando i ricercatori a condurre i propri esperimenti in vivo, che hanno rivelato che l’assunzione di metionina ha causato deficit comportamentali simili alla schizofrenia nei topi adulti”.

Per testare la coerenza della loro ipotesi, i ricercatori hanno progettato lo studio attuale, in cui hanno sperimentato la metionina su topi gravidi durante la terza settimana di gravidanza al momento dello sviluppo del cervello. A ratte gravide è stata somministrata metionina equivalente a raddoppiare la loro assunzione giornaliera, durante l’ultima settimana di gestazione. La loro progenie (topi MET) presentava deficit sociali simili alla schizofrenia, menomazioni cognitive e stereotipia elevata, diminuzione della neurogenesi e plasticità sinaptica. L’espressione del trascritto neurale di un solo gene, codificante per il fattore di trascrizione NPAS4, era più che raddoppiata nei topi MET. Sorprendentemente, la downregulation simile a NPAS4 si è verificata nella corteccia prefrontale di pazienti umani con schizofrenia. Infine, le azioni terapeutiche degli antipsicotici tipici (aloperidolo) e atipici (clozapina) nei topi MET hanno imitato gli effetti nei pazienti con schizofrenia umana. Questi risultati hanno implicazioni cliniche significative. L’omeostasi delle unità carbonio durante la gestazione della donna è regolata con precisione dall’interazione tra fattori alimentari (vitamina B12, acido folico, metionina ed altri aminoacidi) e genetici. L’assunzione di metionina nella dieta umana è drammaticamente aumentata negli ultimi decenni. Nelle donne in gravidanza, questo può comportare rischi particolari, considerando le alterazioni del fabbisogno nutrizionale durante le diverse fasi di gestazione e sviluppo.

  • a cura del Dr. Gianfrancesco Cormaci, PhD, specialista in Biochimica Clinica.

Pubblicazioni scientifiche

Alachkar A et al. Mol Psychiatry. 2018 Feb; 23(2):282-294.

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Cao B, Wang D et al. Psychiatry Res 2016; 245: 1–7.

Wang D, Zhai JX et al. Psychiatry Res 2016; 235: 83–89.

Roffman JL et al JAMA Psychiatry 2013; 70: 481–489.

Informazioni su Dott. Gianfrancesco Cormaci 2479 Articoli
- Laurea in Medicina e Chirurgia nel 1998 (MD Degree in 1998) - Specialista in Biochimica Clinica nel 2002 (Clinical Biochemistry specialty in 2002) - Dottorato in Neurobiologia nel 2006 (Neurobiology PhD in 2006) - Ha soggiornato negli Stati Uniti, Baltimora (MD) come ricercatore alle dipendenze del National Institute on Drug Abuse (NIDA/NIH) e poi alla Johns Hopkins University, dal 2004 al 2008. - Dal 2009 si occupa di Medicina personalizzata. - Detentore di un brevetto sulla preparazione di prodotti gluten-free a partire da regolare farina di frumento immunologicamente neutralizzata (owner of a patent concerning the production of bakery gluten-free products, starting from regular wheat flour). - Responsabile del reparto Ricerca e Sviluppo per la società CoFood s.r.l. (leader of the R&D for the partnership CoFood s.r.l.) - Autore di un libro riguardante la salute e l'alimentazione, con approfondimenti su come questa condizioni tutti i sistemi corporei. - Autore di articoli su informazione medica, salute e benessere sui siti web salutesicilia.com e medicomunicare.it