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Il ruolo della dopamina nella scansione del ritmo sonno-veglia

Al termine di ogni notte sulla membrana delle cellule ipofisarie fanno la loro comparsa recettori della dopamina che si associano in strutture composte con quelli della noradrenalina, in modo da bloccarne l’azione di stimolo alla sintesi della melatonina.

Anche la dopamina ha un ruolo centrale nella regolazione del ritmo sonno-veglia. La scoperta, o quanto meno la conferma di un sospetto che circolava da tempo, è stata fatta da un gruppo di ricercatori del Centro de Investigación en Biomedica Red de Enfermedades Neurodegenerativas (CIBERNED) dell’Università di Barcellona, che illustrano i loro risultati in un articolo pubblicato sulla rivista “PLoS Biology”.

E’ noto che, nel definire il ritmo circadiano di veglia e sonno, il ruolo centrale spetta all’ipofisi, che si incarica di tradurre i segnali luminosi ricevuti dalla retina in un linguaggio comprensibile a tutto il resto dell’organismo, in primo luogo attraverso la sintesi della melatonina.

Questa, prodotta e rilasciata durante la notte, aiuta a modulare l’attività metabolica del corpo durante il sonno. Nella regolazione della sintesi e del rilascio della melatonina interviene peraltro un altro ormone, la noradrenalina, che esplica i suoi effetti legandosi ai recettori di membrana presenti sulle cellule.

Tuttavia, finora non era chiaro come questo sistema riuscisse a ottenere la capacità di rispondere con grande velocità ai ritmi di produzione e degradazione della melatonina.

Il nuovo studio ha individuato un meccanismo che dà, almeno in parte, una risposta a questo quesito, mettendo in evidenza che i recettori della noradrenalina non sono i soli protagonisti della modulazione dei livelli della melatonina, ma collaborano con i recettori della dopamina attraverso la formazione di “eteromeri”, ossia di recettori composti.

Quando la dopamina interagisce con i propri recettori, inibisce gli effetti della noradrenalina, e questo si traduce in una diminuzione della produzione e del rilascio di melatonina.

I ricercatori hanno scoperto che questi recettori della dopamina fanno regolarmente la loro comparsa sulla membrana delle cellule ipofisarie verso la fine della notte, quando si conclude il periodo di oscurità. Pertanto, concludono i ricercatori, la formazione di questi eteromeri è un meccanismo efficace per fermare la produzione di melatonina quando inizia il giorno ed è necessario “dare la sveglia” al cervello.

La scoperta di questa nuova funzione della dopamina potrebbe rivelarsi estremamente utile nella progettazione di nuovi farmaci per mitigare i disturbi del ritmo circadiano, come quelli legati al jet lag, nei lavoratori dei turni notturni e nei casi di disturbi del sonno in generale.

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