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Stress: identificata proteina generata dal cervello in reazione allo stato

Ricercatori dell’Università di Leicester nel Regno Unito hanno identificato una specifica proteina generata dal cervello in reazione allo stress.

I risultati, pubblicati sulla rivista Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS), potrebbero contribuire a migliorare le nostre conoscenze sulle malattie psichiatriche legate allo stress nelle persone, in particolare permettendoci di sapere come il cervello umano gestisce lo stress e come allevia il suo impatto. Lo studio è stato in parte finanziato da una borsa di eccellenza Marie Curie nell’ambito del Settimo programma quadro (7° PQ) dell’UE.

Gli scienziati del Dipartimento di fisiologia della cellula e di farmacologia di Leicester hanno studiato le parti “sottili” e “a forma di fungo” delle cellule nervose nel cervello che hanno un ruolo fondamentale nei processi di apprendimento e di memoria. Secondo i ricercatori, le persone possono modificare quello che ricordano, attenuando così lo stress dei ricordi dolorosi.

La scoperta della produzione di questa specifica proteina nel cervello che potrebbe aiutare a proteggere le persone dalla “troppa ansia” e dare agli organismi l’aiuto di cui hanno bisogno per gestire gli eventi negativi della vita è un risultato rivoluzionario di questo studio.

“Lo stress quotidiano “riforma” il cervello, le cellule nervose cambiano morfologia, numero di connessioni con le altre cellule e modo di comunicazione con gli altri neuroni,” spiega il dott. Robert Pawlak, docente di neuroscienza presso l’Università di Leicester e uno degli autori dello studio. “Nella maggior parte dei casi queste risposte sono adattative e benefiche: aiutano il cervello a gestire lo stress e dare forma a una reazione comportamentale adeguata.”

Il dott. Pawlak però continua dicendo che in caso di uno stress grave, le cose potrebbero sfuggire al controllo. “La capacità del cervello di tamponare è esaurita e le cellule nervose dell’ippocampo – una zona del cervello responsabile dell’apprendimento e della memoria – cominciano a non funzionare bene, non comunicano efficacemente con le altre cellule e mostrano segni di malattia,” aggiunge.

“Una strategia che piace particolarmente alle cellule del cervello per gestire lo stress è cambiare la forma dei minuscoli processi che normalmente usano per scambiare informazioni con altri neuroni, chiamate spine dendridiche.”

Le dimensioni delle spine possono essere di appena 1/1000° di millimetro, così come le loro forme. I ricercatori hanno confrontato spine lunghe, che gli esperti chiamano spine “sottili”, nel caso dei bambini: non solo queste spine sono mobili, ma sono anche curiose. Queste spine cambiano frequentemente forma e hanno un ruolo fondamentale nei nostri processi di apprendimento. Quando le spine imparano, maturano, diventano a forma di fungo e hanno connessioni stabili. Non solo non cambiano partner, ma amano anche stare tranquille.

“Le spine a fungo ci aiutano a ricordare cose che abbiamo imparato una volta ma non è una cosa sempre positiva,” sottolinea il dott. Pawlak. “Sarebbe meglio dimenticare in fretta alcuni eventi molto stressanti o possono avere come conseguenza disturbi ansiosi. Non c’è una costante lotta di forze nel nostro cervello per mantenere il giusto equilibrio di spine sottili e a forma di fungo – come dire quanto ricordare e quanto invece dimenticare,” aggiunge.

“Abbiamo identificato una proteina che il cervello produce in risposta allo stress in modo da ridurre il numero di spine a fungo e quindi ridurre l’ansia legata a eventi stressanti. Questa proteina, lipocalina-2, normalmente non viene prodotta, ma la sua fabbricazione aumenta drasticamente in risposta allo stress nell’ippocampo. Quando abbiamo aggiunto la lipocalina-2 ai neuroni in coltura nel modo in cui avviene in situazioni di stress, i neuroni hanno cominciato a perdere le loro “spine di memoria”, quelle mature a forma di fungo. L’identificazione della lipocalina-2 come nuovo elemento che il cervello usa per aiutarci a gestire lo stress è un importante passo avanti. Ci stiamo avvicinando alla decifrazione dei meccanismi molecolari dello stress che, se non funzionano correttamente, possono portare a malattie psichiatriche legate allo stress.

Oltre un terzo della popolazione umana è affetta da disturbi psicologici e mentali legati allo stress, dicono i ricercatori, che adesso hanno in programma di determinare se i meccanismi che hanno identificato possono essere usati per informare strategiche cliniche per gestire i disturbi ansiosi e la depressione.

Per maggiori informazioni, visitare:

University of Leicester:
http://www2.le.ac.uk/

PNAS:
http://www.pnas.org/

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