Ricerca: così funziona l'ormone della felicità, svelato nuovo meccanismo

Pisa, 26 giu. (AdnKronos Salute) – Come funziona l”ormone della felicità’? Un team di ricercatori guidato dall’Italia è riuscito a ricostruire le fasi del meccanismo d’azione della serotonina a livello dei circuiti neuronali dei gangli della base, in particolare del circuito talamo-striatale. Vie di trasmissione importanti per il controllo del movimento e della flessibilità comportamentale, ossia la capacità di adattarsi ai cambi di contesto da un punto di vista emotivo e motorio, e che in caso di malattie come il Parkinson o i disturbi ossessivo-compulsivi non funzionano correttamente.

Lo studio, pubblicato su ‘Neuron’, è coordinato da Raffaella Tonini del Dipartimento Neuro Modulation Cortical e Subcortical Circuits dell’Iit- Istituto italiano di tecnologia, con la collaborazione del Dipartimento di Biologia dell’università di Pisa e un partenariato internazionale con enti di ricerca fra cui la Sorbonne Université di Parigi. “Ricostruire in maniera molto accurata i meccanismi molecolari con cui la serotonina funziona nel cervello – spiega Tonini – è importante anche per capire cosa avviene in condizioni patologiche in cui la serotonina non viene prodotta o in cui le mancano i recettori specifici a cui legarsi”.

I neuroscienziati hanno utilizzato approcci sperimentali avanzati, tra cui l’optogenetica e la chemogenetica, per accendere e spegnere i neuroni attraverso la luce o l’attivazione di proteine geneticamente ingegnerizzate. Manipolando i livelli di serotonina, i ricercatori hanno così potuto definire per la prima volta il meccanismo d’azione di un suo specifico recettore, il 5-HT4, e il tipo di connessioni neuronali che modula. Il meccanismo sembrerebbe dipendere dalla localizzazione di questo recettore in regioni specifiche del neurone.

La scoperta è avvenuta “grazie alla possibilità che oggi abbiamo in laboratorio – spiega Massimo Pasqualetti, docente dell’ateneo pisano – di generare modelli animali in cui l’attività di una specifica popolazione neuronale, in questo caso quella dei neuroni che producono la serotonina, può essere modulata in remoto, così da verificare in tempo reale le conseguenze della riduzione di rilascio di serotonina a livello dello striato”.

La serotonina è un neuromodulatore finora noto per il suo ruolo nella regolare l’umore, l’appetito e altre funzioni legate all’aspetto emozionale. Con questo studio, gli autori hanno dimostrato che la comunicazione tra neuroni del talamo e quelli dello striato è ridotta se avviene in assenza di serotonina. Ricerche attualmente in corso nel laboratorio di Tonini suggeriscono che, bloccando l’azione del recettore 5-HT4, la capacità di adattarsi a una nuova situazione, cambiando strategia d’azione, è più lenta. Il lavoro getta dunque le basi per comprendere patologie come la depressione, in cui il recettore per la serotonina 5-HT4 non viene prodotto in normale quantità, avvalorando recenti teorie neuropsichiatriche che evidenzierebbero nei pazienti con depressione un’incapacità di adattarsi ai cambiamenti imposti dall’ambiente.

“Capire i meccanismi molecolari con cui la serotonina opera in determinati circuiti neuronali – conclude Tonini – è importante anche per il trattamento di patologie che hanno sintomi di comorbidità, tra cui i disturbi cognitivi e dell’umore associati al morbo di Parkinson, consentendo di migliorarne la terapia”.