“Maledetta pandemia” come quella primavera: come l’ossitocina riunisce i cuori o li divide per sempre

Durante il blocco della pandemia, poiché le coppie sono state costrette a trascorrere giorni e settimane l’una nell’altra, alcune hanno trovato il loro amore rinnovato mentre altre sono in procinto di divorziare. Non è uno scherzo o una cosa surreale e seppure nella sua drammaticità, molti ci hanno scherzato sopra con battute e posts sui socials. Ma è possibile che la chimica del cervello sia così potente? Ebbene si, con i neurotrasmettitori non ci si gioca, soprattutto quando questi regolano i sentimenti. L’ossitocina, un ormone peptidico prodotto nel cervello, è complicata: un neuromodulatore, può riunire i cuori o può aiutare ad indurre aggressività. Questa conclusione deriva da una ricerca unica condotta dai ricercatori dell’Istituto di Scienza Weizmann in cui i topi che vivevano in condizioni semi-naturali avevano le loro cellule cerebrali produttrici di ossitocina in modo estremamente preciso. I risultati, pubblicati su Neuron, potrebbero far luce sui tentativi di utilizzare l’ossitocina per trattare condizioni psichiatriche, dall’ansia sociale all’autismo alla schizofrenia.

Gran parte di ciò che sappiamo sulle azioni dei neuromodulatori come l’ossitocina proviene da studi comportamentali su animali da laboratorio in condizioni di laboratorio standard. Queste condizioni sono rigorosamente controllate e artificiali, in parte in modo che i ricercatori possano limitare il numero di variabili che influenzano il comportamento. Ma numerosi studi recenti suggeriscono che le azioni di un topo in un ambiente semi-naturale possono insegnarci molto di più sul comportamento naturale, specialmente quando intendiamo applicare tali risultati agli umani. Il gruppo del Prof. Alon Chen nel Dipartimento di Neurobiologia dell’Istituto ha creato una configurazione sperimentale che consente loro di osservare i topi in qualcosa che si avvicina alle loro condizioni di vita naturali – un ambiente arricchito con stimoli che possono esplorare – e la loro attività è monitorata giorno e notte con telecamere e analizzato dettagliatamente.

Il presente studio, che è in corso da otto anni, è stato condotto dagli studenti di ricerca Sergey Anpilov e Noa Eren e dallo scienziato dello staff Dr. Yair Shemesh nel laboratorio del Prof. Chen. L’innovazione in questo esperimento è stata quella di incorporare l’optogenetica, un metodo che consente ai ricercatori di accendere o spegnere specifici neuroni cerebrali usando la luce. Per creare una configurazione optogenetica che consentisse al team di studiare topi con comportamento naturale, il gruppo ha sviluppato un dispositivo wireless compatto, leggero e con il quale gli scienziati potevano attivare le cellule nervose con il controllo remoto. Con l’aiuto dell’esperto di optogenetica Prof. Ofer Yizhar dello stesso dipartimento, il gruppo ha introdotto una proteina che aveva precedentemente sviluppato nelle cellule cerebrali che producono ossitocina nei topi. Quando la luce del dispositivo wireless ha toccato quei neuroni, sono diventati più sensibili all’input dalle altre cellule cerebrali nella loro rete.

Approfondire il ruolo dell’ossitocina era una specie di test drive per il sistema sperimentale. Si credeva che questo ormone mediava il comportamento pro-sociale, ma i risultati sono stati contrastanti. Alcuni scienziati hanno proposto un’altra ipotesi, definita “salienza sociale”, affermando che l’ossitocina potrebbe essere coinvolta nell’amplificazione della percezione di diversi segnali sociali, che potrebbero quindi comportare comportamenti pro-sociali o antagonistici, a seconda di fattori come il carattere individuale e l’ambiente. Per testare l’ipotesi della salienza sociale, il team ha utilizzato topi in cui potevano attivare delicatamente le cellule produttrici di ossitocina nell’ipotalamo, dopo averle posizionate negli ambienti di laboratorio arricchiti e semi-naturali. Per fare un confronto, hanno ripetuto l’esperimento con i topi collocati nelle configurazioni di laboratorio sterili standard. In un ambiente semi-naturale, i topi potenziati dall’ossitocina hanno inizialmente mostrato un interesse maggiore l’uno verso l’altro, ma questo è stato presto accompagnato da un aumento del comportamento aggressivo.

Al contrario, l’aumento della produzione di ossitocina nei topi in condizioni di laboratorio classiche ha comportato una riduzione dell’aggressività. Se l ‘”ormone dell’amore” è più probabilmente un “ormone sociale”, che cosa significa per le sue applicazioni farmaceutiche? L’ossitocina si sa che è coinvolta, in comportamenti sociali come il contatto visivo o la vicinanza. Ma questa ricerca dimostra che non migliora la socialità su tutta la linea. I suoi effetti dipendono sia dal contesto che dalla personalità. Sergey Anpilov ricercatore al Weizmann Institute of Science ha commentato: “In un ambiente sociale tutto maschile e naturale, ci aspetteremmo di vedere comportamenti belligeranti e competitivi per territorio o cibo. Cioè, le condizioni sociali sono favorevoli alla competizione e all’aggressione. Nella configurazione di laboratorio standard, una diversa situazione sociale porta a un effetto diverso per l’ossitocina. Se vogliamo comprendere le complessità del comportamento, dobbiamo studiare il comportamento in un ambiente complesso. Solo così possiamo iniziare a tradurre le nostre scoperte in comportamento umano”.

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

Pubblicazioni scientifiche

Anpilov S et al. Neuron. 2020 Jun 12:S0896-6273(20)30397-4.

Boender AJ, Young LJ. Horm Behav. 2020 Jun 13:104780. 

Grinevich V, Neumann ID. Mol Psychiatry. 2020 Jun 8:1-15. 

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Informazioni su Dott. Gianfrancesco Cormaci 2450 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
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