Milano, 22 dic. (Adnkronos Salute) – Sono stati ribattezzati neuroni della ricompensa perché ad attivarli può essere un ‘premio’ inatteso e gratificante, qualcosa che li ‘accende’ stimolandoli a produrre dopamina, l’ormone della felicità. A far luce su come funzionano è uno studio italiano pubblicato su ‘Nature Neuroscience’, condotto da scienziati dell’Istituto di neuroscienze del Consiglio nazionale delle ricerche (Cnr-In) delle sedi di Padova e Cagliari, in collaborazione con colleghi dell’Università Politecnica delle Marche e dell’Istituto italiano di tecnologia (Iit) di Genova.
I ricercatori – spiega una nota – hanno scoperto un nuovo meccanismo di plasticità sinaptica controllato dagli astrociti (le principali cellule gliali del nostro cervello, quelle che insieme ai neuroni costituiscono il sistema nervoso), che modula l’attività dei neuroni dopaminergici dell’area tegmentale ventrale, una regione cerebrale localizzata nel mesencefalo. Questi neuroni svolgono un ruolo fondamentale nell’attività locomotoria e in processi cognitivi come ricompensa e apprendimento, avversione, motivazione e attenzione. La loro attivazione – e il conseguente rilascio di dopamina – dipende dalle cosiddette sinapsi, il delicato meccanismo cerebrale che rende possibile la trasmissione di informazioni tra neuroni. Finora però non era noto se e come gli astrociti prendessero parte a questo meccanismo nell’area tegmentale ventrale e come potessero influenzare l’attività dei neuroni dopaminergici.
Il nuovo lavoro ha chiarito appunto il ruolo chiave degli astrociti. Gli autori hanno infatti scoperto che queste cellule gliali interagiscono con i neuroni dopaminergici attraverso recettori presenti nella loro membrana, che rispondono ai neurotrasmettitori rilasciati dai neuroni, e che la loro attivazione si traduce in una modulazione della trasmissione sinaptica. “Utilizzando un approccio multidisciplinare che ha incluso esperimenti di elettrofisiologia, calcium imaging, chemogenetica e microscopia elettronica – illustra a Giorgio Carmignoto del Cnr-In, coordinatore dello studio – abbiamo scoperto che l’attivazione degli astrociti nell’area tegmentale ventrale, mediata da neuromodulatori neuronali quali endocannabinoidi e la stessa dopamina, induce un potenziamento a lungo termine della trasmissione sinaptica eccitatoria. Questa scoperta rende gli astrociti dell’area tegmentale ventrale bersagli di sostanze psicoattive e della stessa dopamina”.
I ricercatori – riporta il Cnr – hanno effettuato lo studio su modelli di topo, notando che l’attivazione selettiva degli astrociti presenti nell’area tegmentale ventrale comporta un incremento dell’attività ‘fasica’ dei neuroni dopaminergici, che favorisce un’attività iper-locomotoria. Inoltre hanno rilevato che questa modulazione dei circuiti dopaminergici è presente nelle femmine già nelle prime fasi di sviluppo, mentre nei maschi mostra una maturazione più ritardata.
“Lo studio – continua Carmignoto – dimostra che gli astrociti, pur essendo cellule non neuronali, sono componenti attivi dei circuiti cerebrali e che solo attraverso una migliore comprensione delle reciproche interazioni tra neuroni e astrociti potremo capire i meccanismi che ne regolano il funzionamento e come i difetti di queste interazioni possano contribuire all’insorgere di diverse patologie del cervello, o perfino esserne la principale causa”. La ricerca – si legge nella nota – apre nuove prospettive per la comprensione dei meccanismi modulatori presenti nei circuiti della ricompensa e nelle sue alterazioni, che potrebbero portare allo sviluppo di stati patologici associati a questi circuiti dopaminergici, come le dipendenze, i disturbi della motivazione e i disturbi psichiatrici con una forte componente motoria, come i disturbi da iperattività con deficit di attenzione.
“Il team ha dedicato lo studio al professor Tullio Pozzan, scomparso il 15 ottobre 2022, scienziato stimato in tutto il mondo per le sue ricerche sui meccanismi di segnalazione cellulari e sulla malattia di Alzheimer – lo ricorda Carmignoto – Professore ordinario dell’Università di Padova, Pozzan è stato anche direttore dell’Istituto di neuroscienze e del Dipartimento di scienze biomediche (Dsb) del Cnr, membro di numerose società scientifiche quali European Molecular Biology Organization (Embo), Accademia dei Lincei, National Academy of Sciences Usa, Royal Society of Canada e Foreign Member of the Royal Society of London. La sua scomparsa ha lasciato un vuoto incolmabile nella comunità scientifica e tutti coloro che hanno avuto la fortuna di conoscerlo e di condividere con lui un pezzo di vita non dimenticheranno il suo sorriso, la sua curiosità, l’ironia, l’entusiasmo e anche la leggerezza che è solo dei grandi uomini”.
