Salute e felicita, la Dopamina è fondamentale per il sistema immunitario

La dopamina è un neurotrasmettitore rilasciato al cervello. Svolge una serie di funzioni notevoli negli esseri umani e animali. Regola il movimento, il sonno ma soprattutto regola l’umore. La dopamina aiuta il piacere.

La dopamina prodotto chimico che media il piacere nel cervello. È rilasciata durante le situazioni piacevoli e stimola a cercare l’attività o l’occupazione piacevole. La dopamina aiuta la memoria. Livelli alti di dopamina nel cervello, consentono una memoria migliore. Tuttavia, i livelli aumentano o diminuiscono, in base al tipo di persona. La dopamina aiuta movimento. Quando è una carenza in dopamina nel cervello, i movimenti possono essere non coordinati. Se c’è un eccesso di dopamina, il cervello induce organismo a fare movimenti inutili, come i tic ripetitivi.

C’è un legame tra felicità è salute. La formazione di anticorpi contro virus e batteri è «comandata» da un ormone collegato alla felicità, la dopamina. Lo rivela una ricerca internazionale pubblicata su Nature e nata in Italia, che potrebbe avere risvolti per le malattie autoimmuni e contribuisce a spiegare perché le persone felici hanno spesso un buon sistema immunitario.

Ridere fa bene alla salute e non è soltanto un modo di dire, ma la pura e semplice verità visto che la felicità pare abbia un ruolo importante nel difenderci dalle malattie. Da anni ormai gli esperti hanno confermato che la risata fa bene al cuore, ai muscoli, al cervello e ai polmoni, oltre che migliorare l’autostima ma nell’ultimo periodo pare si sia scoperto che le persone caratterialmente portate all’ottimismo e dunque ritenuti felici, hanno un miglior sistema immunitario e questa correlazione non sembra essere proprio causale.Secondo quanto riferito da alcuni esperti i quali hanno portato avanti uno studio internazionale pubblicandolo su Nature, sembra che la formazione degli anticorpi contro virus e batteri sembra sia influenzata da un ormone collegato alla felicità, ovvero la dopamina, la quale altro non è che è un neurotrasmettitore endogeno della famiglia delle catecolamine sito all’interno del cervello proprio perché prodotta in diverse aree dello stesso, tra cui la tra cui la substantia nigra e l’area tegmentale ventrale.

La funzione principale della dopamina come ormone è quella di inibire il rilascio di prolattina da parte del lobo anteriore dell’ipofisi, mentre a livello gastrointestinale il suo effetto è l’emesi. La ricerca chiarisce anche che il meccanismo è valido per gli umani ma non per i topi ed ha spiegato come sia possibile la correlazione tra felicità e produzione anticorpale; i ricercatori nello specifico hanno dichiarato che qualora una sostanza estranea penetri nel nostro organismo, viene da una risposta immunitaria che prevede la mobilitazione di specifici anticorpi volti a contrastare e distruggere il non self, ovvero l’intruso. Michael Meyer-Hermann del Braunschweig Integrated Centre of Systems Biology, ha dichiarato che all’interno del centro germinativo le cellule immunitarie ovvero linfociti D ed i linfociti T, collaborano tra loro e formano una struttura chiamata sinapsi immunologica, attraverso cui le membrane cellulari siti trasmettono informazioni.

Sembra che a svolgere un ruolo controllo su questo meccanismo sia proprio la dopamina,  che come abbiamo visto, risulta essere uno degli ormoni collegati al piacere e alla ricompensa nonchè  un neurotrasmettitore del sistema nervoso centrale; i ricercatori hanno simulato al computer il comportamento dei linfociti T all’interno dei centri germinativi ed hanno dimostrato che questi liberano la dopamina con la quale a sua volta innesca una reazione a catena di segnali per la selezione dei linfociti B specifici per una determinata risposta.

I ricercatori sono soliti dichiarare che più dopamina è presente, maggiore sarà la quantità di anticorpi e si potrebbe sfruttare il meccanismo per aumentare la risposta immunitaria negli individui considerati più deboli, come ad esempio gli anziani. “L’effetto più pronunciato del processo controllato dalla dopamina è quello di produrre una quantità chiaramente aumentata di anticorpi”, spiega Meyer-Hermann.

Il ruolo della dopamina nella schizofrenia

L’ipotesi dopaminergica” è la più conosciuta e, probabilmente, ancora la più accreditata nell’eziopatogenesi della schizofrenia. Questa ipotesi fu sviluppata in seguito alla scoperta, avvenuta negli anni Cinquanta, di farmaci in grado di migliorare la fase psicotica acuta della malattia. Il primo di tali farmaci è stato la reserpina, seguita poi da altre molecole chiamate “antipsicotici tipici”, come la cloropromazina e l’aloperidolo.

In origine, si era pensato che l’azione di questi composti fosse semplicemente quella di tranquillizzare e sedare i pazienti. Negli anni Sessanta fu dimostrato che, invece, essi possedevano un effetto terapeutico più importante, specifico sui sintomi psicotici, prevalentemente positivi, della schizofrenia. Infatti, se somministrati cronicamente, erano in grado di controllare o addirittura di far scomparire il delirio, le allucinazioni e, in parte, la dissociazione logico-formale del pensiero.

La prima chiave utile per capire il meccanismo d’azione degli antipsicotici venne dall’analisi dei loro maggiori effetti collaterali. Infatti, queste molecole provocano di frequente una sindrome simil-parkinsoniana. I farmaci anticolinergici, che in parte alleviano la sintomatologia del morbo di Parkinson idiopatico (determinata da una deficienza di dopamina nel sistema nigrostriatale), sono efficaci anche nella sindrome parkinsoniana scatenata dagli antipsicotici tipici.

In seguito a un’intuizione di Arvid Carls- son, numerosi studi dimostrarono che, nonostante le differenze nella struttura chimica, tutti gli antipsicotici clinicamente efficaci bloccano i recettori dopaminergici. Da qui si sviluppò l’idea che un eccesso di trasmissione dopaminergica potesse svolgere un ruolo rilevante nella patogenesi della schizofrenia.
Per precisare meglio il meccanismo d’azione dei farmaci antipsicotici è stato importante identificare i recettori dopaminergici. I recettori D2 sono presenti nei neuroni del caudato e del sistema limbico, in particolare nel nucleus accumbens, nell’amigdala, nell’ippocampo e in parte della corteccia cerebrale. Hanno un’affinità elevata per gli antipsicotici (soprattutto per le fenotiazine, i butirrofenoni e i tioxanteni) e sono considerati il sito principale per spiegare l’azione terapeutica di questi farmaci.

■ In proposito, bisogna sottolineare come la potenza clinica degli antipsicotici tipici in pazienti affetti da schizofrenia sia strettamente correlata con la loro affinità per i recettori D2. Come si è detto, i recettori D2 sono presenti nel caudato e contribuiscono in gran parte a determinare le reazioni avverse di tipo extrapiramidale dovute a tali antipsicotici.
L’idea che un’eccessiva trasmissione dopami- nergica potesse svolgere un ruolo importante nella patogenesi della schizofrenia ha avuto, in passato, ulteriore sostegno da altre evidenze. L’amfetamina è in grado di provocare comportamenti stereotipati, bizzarri e ripetitivi nelle scimmie. Sostanze capaci di aumentare i livelli di dopamina (DA), come la cocaina e, appunto, l’amfetamina, possono determinare nell’uomo la comparsa di sintomi psicotici del tutto sovrapponibili a quelli presenti in alcune forme di schizofrenia.
■ I farmaci antipsicotici, bloccando i recettori D2, inibiscono la comparsa non solo della sindrome provocata nelle scimmie, ma anche della psicosi da amfetamina indotta nell’uomo.
Un sottotipo dei recettori D2 suscita un interesse ancora maggiore perché è presente sugli stessi neuroni dopaminergici, sia nei corpi cellulari sia nelle terminazioni sinapti- che. La loro funzione è quella di agire come autorecettori inibitori, in grado di controllare tanto l’attività elettrica del neurone dopa- minergico quanto la sintesi di DA e la sua liberazione nello spazio sinaptico.
Approfondiremo più avanti questo aspetto della regolazione della funzione dopami- nergica, che attualmente sta suscitando molto interesse per i suoi risvolti clinici.
Com’è noto, i neuroni dopaminergici non sono distribuiti in modo disordinato nel cervello, ma sono organizzati in quattro sistemi maggiori : il tubero-infundibulare, il nigrostriatale, il mesolimbico e il mesocorticale.

■ Il sistema dopaminergico mesolimbico
ha la sua origine nei corpi cellulari dell’area tegmentale ventrale e proietta verso aree del sistema limbico come il nucleus accumbens, il nucleo della stria terminale, parte dell’amigdala e dell’ippocampo, la corteccia ento- rinale e quella anteriore del cingolo. Il ruolo del sistema mesolimbico nelle emozioni e nella memoria ha portato a prospettare l’ipotesi che i sintomi positivi della schizofrenia possano essere il risultato di un’eccessiva attività della componente mesolimbica del sistema dopaminergico.
■ Il sistema dopaminergico mesocorticale origina nell’area tegmentale ventrale e proietta verso la neocorteccia, in particolare verso la corteccia prefrontale. La corteccia prefrontale è coinvolta nella motivazione e nella capacità di organizzarsi, nell’organizzazione temporale del comportamento, nell’attenzione e nel comportamento sociale. Questa parte del sistema dopaminergico potrebbe essere coinvolta nella patogenesi dei sintomi negativi della schizofrenia. Alcuni autori hanno sottolineato come i sintomi negativi della schizofrenia presentino una certa somiglianza con la sintomatologia determinata dalla resezione chirurgica dei lobi prefrontali, in particolare della corteccia prefrontale dorsale.
L’attività modulatoria proveniente dal sistema dopaminergico mesocorticale è essenziale per la normale funzione della corteccia prefrontale per quanto riguarda la motivazione, la capacità di organizzarsi e alcuni processi cognitivi2. Nelle scimmie, la deple- zione di DA nella corteccia prefrontale (mediante l’utilizzo della tossina selettiva 6- idrossidopamina) danneggia la performance nei test cognitivi, con effetti simili a quelli che si ottengono in seguito all’asportazione chirurgica. Questi deficit cognitivi possono essere corretti somministrando L-dopa, precursore della DA, o apomorfina alle dosi alte da agonista completo.
Attualmente, le evidenze che inducono a credere che esistano due diverse alterazioni della trasmissione dopaminergica nella schizofrenia sono numerose e convincenti, e suggeriscono:
■ un aumento dell’attività nella parte me- solimbica del sistema dopaminergico, che può spiegare i sintomi positivi e viene corretta dai farmaci antipsicotici tipici;
■ una diminuzione dell’attività dopaminer- gica nell’area prefrontale, che può spiegare i sintomi negativi e che non viene modificata dagli antipsicotici tipici3.
Recentemente, ulteriori studi hanno dimostrato che la DA esercita molteplici azioni a ogni livello di integrazione nel loop cortico- striato-pallido-talamo-corticale. Le azioni della DA possono essere meglio descritte non tanto come inibitorie o eccitatorie, ma, piuttosto, correlate con l’emissione degli impulsi e con la modulazione dello stato di attività della cellula neuronale.
Tale approccio è coerente con il ruolo di questo neurotrasmettitore nel comportamento: infatti, la DA non produce direttamente una risposta motoria o un segnale di gratificazione, bensì modula le risposte e regola gli stati di attività dell’organismo in modo da dirigere l’attività stimolo-risposta verso l’applicazione della migliore e più efficace strategia comportamentale atta a raggiungere un determinato scopo.
Siffatti presupposti spiegano perché una disfunzione del sistema dopaminergico possa produrre stati patologici molto gravi, come la schizofrenia.
Queste e altre evidenze portano alla conclusione che la DA è responsabile dei deficit cognitivi osservati nella schizofrenia,
anche se attraverso un meccanismo ancora sconosciuto.

La teoria che considera la DA come un modulatore dell’attività neuronale, in quanto in grado di aumentare l’abilità dei neuroni di trasmettere segnali e di ridurre la distorsione creata da rumori di fondo, potrebbe condurre a una migliore comprensione del correlato biologico dell’alterazione dei processi cognitivi, causati dall’ipofunzione dopaminergica nella schizofrenia.
Gli antipsicotici tipici e atipici
L’introduzione degli antipsicotici atipici ha costituito un passo avanti nella farmacoterapia della schizofrenia. Questi agenti sono associati a una comparsa sostanzialmente inferiore di eventi avversi di tipo extrapiramidale e a un minor rischio di discinesie tardive rispetto agli antipsicotici tipici o di prima generazione. Alcuni autori hanno attribuito il miglior profilo di tollerabilità degli atipici all’azione antagonista sui recettori serotoni- nergici 5HT2a_2c e all’azione antagonista o di parziale agonista sui recettori 5HTja6. Altri hanno enfatizzato l’importanza della costante di dissociazione di questi antagonisti sul recettore dopaminergico, sottolineando che, durante il blocco recettoriale, maggiore è il tempo in cui il recettore può essere stimolato dalla DA endogena, minore è il rischio di effetti collaterali7. Gessa et al. hanno suggerito l’importanza della liberazione contemporanea di dopamina e noradrenali- na dai neuroni corticali indotta da alcuni antipsicotici atipici8.
Tutti gli antipsicotici disponibili nella clinica, tipici e atipici, sono antagonisti dei recettori dopaminergici D2. Il blocco dei recettori dopaminergici nel sistema mesolimbico è considerato responsabile nel mediare l’efficacia antipsicotica di questi farmaci, in particolare di ridurre i sintomi positivi. Al contrario, il blocco dei D2 a livello mesocorticale, nigrostriatale e tubero-infundibolare è correlato con la disfunzione del sistema di gratificazione e dei processi cognitivi e con la comparsa di sintomi extrapiramidali e iperprolattinemia, eventi avversi comuni nella terapia con antipsicotici.

Gli autorecettori dopaminergici
Diversi autori hanno proposto in passato l’azione di modulazione dell’attività dopa- minergica da parte degli autorecettori9. Il postulato era che i neuroni dopaminergici contenessero recettori sensibili alla stessa DA, in grado di autoregolare il neurone do- paminergico stesso.
I neuroni dopaminergici contengono recettori D2 e D3, sensibili al neurotrasmettitore endogeno DA e ai suoi agonisti, la cui funzione è quella di regolare la sintesi e la liberazione di DA. Questi autorecettori dopa- minergici, quando stimolati, riducono l’attività della tirosina idrossilasi e modulano la liberazione di DA nello spazio sinaptico, diminuendo di conseguenza l’attività elettrica del neurone dopaminergico.
Tale azione farmacologica potrebbe rivelarsi utile nella terapia di quelle malattie nelle quali una riduzione dell’attività do- paminergica è correlata a un miglioramento della sintomatologia.
Considerando ciò, l’efficacia clinica che attualmente viene attribuita agli antagonisti dopaminergici potrebbe essere parimenti esplicata da sostanze in grado di stimolare selettivamente l’autorecettore dopaminergico (agonisti dopaminergici). L’uso clinico di molecole dotate di tale proprietà farmacologica, capaci, pertanto, di diminuire senza annullare completamente la funzione do- paminergica, potrebbe rivelare la loro efficacia, ma anche la maggiore tollerabilità rispetto agli antagonisti dopaminergici.
Negli anni Settanta furono pubblicati i primi lavori che postulavano un effetto antipsicotico degli agonisti dopaminergici, effetto che venne descritto più dettagliatamente anni dopo come utile nella terapia della schizofrenia.
■ Gli agonisti dopaminergici con un’elevata attività intrinseca (agonisti completi) si comportano come agonisti su tutti i recettori dopaminergici, sia postsinaptici sia autorecettori. In questo caso, la discriminante può essere solo la diversa affinità per gli autorecettori e i recettori postsinaptici che, grazie all’uso di dosi differenti, può consentire un’azione selettiva.
■ I parziali agonisti dei recettori dopaminergici sono quei farmaci che hanno un’affinità elevata, ma una limitata attività intrinseca sullo stesso recettore.
Ariens, nel 1954, ha descritto validamente le possibili tappe dell’azione di un farmaco
su un recettore, stabilendo che l’efficacia intrinseca di un agente è data dalla proprietà di impartire un segnale biologico al recettore, tale da provocare una risposta biologica. Pertanto, l’affinità condiziona il legame del farmaco con il recettore e l’efficacia (o attività) intrinseca determina che cosa fa quel farmaco una volta legato a quel recettore.
I dopamino-agonisti nella terapia della schizofrenia
Come si è visto, molteplici evidenze sperimentali suggeriscono l’esistenza degli autorecettori dopaminergici. Numerosi studi condotti su modelli animali dimostrano che gli agonisti dopaminergici come l’apomorfina, se somministrati a basse dosi, attivano preferenzialmente i recettori autoinibitori, provocando una diminuzione sia della sintesi e della liberazione di DA, sia dell’attività elettrica del neurone dopaminergico e riducendo, così, la funzione del sistema dopami- nergico.
La somministrazione in vivo all’animale di apomorfina a basse dosi induce ipomotilità, sedazione, sonno, sbadigli ripetuti e ricorrenti episodi di erezione ed eiaculazione; questi effetti sono dovuti alla stimolazione degli autorecettori dopaminergici. Nell’uomo, basse dosi di apomorfina evocano comportamenti molto simili a quelli descritti nell’animale16.
L’apomorfina è stata studiata nel trattamento della psicosi schizofrenica basandosi sull’ipotesi che la stimolazione degli autorecettori dopaminergici, e la conseguente ipofunzione del sistema, potesse portare a risultati clinici efficaci. Diversi autori, in passato, hanno evidenziato l’efficacia di tale ago- nista dopaminergico somministrato a basse
dosi nelle fasi acute del disturbo schizofreni- co10,12. I lavori sia di base sia clinici, citati certamente in maniera non esaustiva nella presente relazione, sono il fondamento biologico dell’ipotesi dell’efficacia clinica del trattamento della schizofrenia con un agoni- sta (parziale) dopaminergico.
Un parziale agonista dopaminergico
Lo sviluppo di un parziale agonista dei recettori D2 è una strategia logica per il trattamento della schizofrenia, se si considera che i suoi meccanismi eziopatogenetici sono basati — come sopra descritto — sull’ipotesi che il sistema dopaminergico presenti, a livello del sistema nervoso centrale, un’attività troppo alta in alcune regioni e troppo bassa in altre.
Un farmaco parziale agonista dei recettori D2 può agire come antagonista funzionale nelle aree in cui l’attività dopaminergica è elevata, come nel sistema mesolimbico, ma non nelle aree in cui i livelli di DA sono normali, come nel sistema nigrostriatale o tubero-infundibolare.
Considerando tutto ciò, un farmaco parziale agonista D2 dovrebbe ridurre i sintomi positivi della schizofrenia senza provocare disturbi extrapiramidali o iperprolattinemia. Nelle aree cerebrali nelle quali l’attività dopaminergica invece è bassa, come nel sistema mesocorticale, dovrebbe mostrare la sua piena attività di agonista.
Studi condotti in passato con il preclamo- lo, (—)3-PPP, un parziale agonista dopami- nergico, hanno evidenziato un miglioramento significativo dei sintomi positivi e negativi delle psicosi dopo sette giorni di terapia, ma l’azione antipsicotica non si manteneva nel tempo.

Aripiprazolo: il meccanismo d’azione
La farmacologia dell’aripiprazolo è particolare e innovativa, anche se, come si è visto, ha radici lontane nel tempo.
L’aripiprazolo può essere considerato il primo di una “nuova generazione” di antipsicotici atipici, tenuto conto della peculiarità del suo meccanismo d’azione, che è unico nel panorama degli antipsicotici, classici e atipici, attualmente in uso nella clinica.
■ Studi preclinici hanno dimostrato che l’aripiprazolo agisce come stabilizzante dei sistemi dopaminergico e serotoninergico,
grazie all’attività di parziale agonista sia sui recettori D2 sia sui 5HTiA20″ e all’azione di antagonista sui recettori 5HT2A.
L’aripiprazolo, come molti antipsicotici, si lega con alta affinità a vari recettori dopami- nergici appartenenti alla famiglia dei D222, ma, contrariamente ad altri antipsicotici che agiscono come antagonisti dei recettori D2, esplica la sua azione come parziale agonista di tali recettori.
■ In numerosi studi condotti in vivo, l’aripiprazolo presenta un’attività agonista a livello dei recettori dopaminergici autoinibitori, determinando di conseguenza una diminuzione sia dell’attività elettrica del neurone dopaminergico sia della sintesi e liberazione di DA nello spazio sinaptico.
■ Nell’animale, l’aripiprazolo blocca le stereotipie e l’ipermotilità indotte dalla stimolazione dei recettori D2 provocata da alte dosi di apomorfina, comportandosi in questo caso da antagonista D2. L’aripiprazolo, però, se somministrato da solo, in presenza di un normale contenuto di DA, non determina ipermotilità né stereotipie.
In vivo, gli agonisti parziali possono agire in modo predominante come agonisti o antagonisti, in base al livello di attivazione del
recettore determinato dal neurotrasmettitore endogeno.
■ L attività dell’aripiprazolo come parziale agonista dei recettori dopaminergici D2 può rendere ragione, da un lato, delle proprietà antagoniste dimostrate nei modelli animali di iperattività dopaminergica (per esempio il blocco dell’ipermotilità e delle stereotipie da apomorfina) e, dall’altro, delle azioni come agonista nei modelli animali di ipoattività dopaminergica (per esempio il blocco del- l’aumentata sintesi di DA nei ratti depletati di DA dopo trattamento con reserpina).
Gli agonisti con bassa efficacia intrinseca possono svolgere attività agonista o antagonista in base al livello di attivazione del recettore e alle proprietà intrinseche dei sistemi di trasduzione del segnale. Il recettore D2 può presentarsi in molteplici stati di attivazione, mostrando livelli di alta o bassa affinità per gli agonisti. Lo stato di alta affinità dei recettori D2 è simile alla condizione di attivazione del recettore e coinvolge la formazione di un complesso ternario comprendente il recettore, l’agonista e la proteina accoppiante G. L’antagonista si lega con
alta affinità in modo simile sia al recettore non accoppiato sia a quello accoppiato alla proteina G; l’agonista tipico si lega con alta affinità al recettore solo quando è accoppiato alla proteina G.
■ In alcuni esperimenti condotti su linee cellulari in grado di esprimere il recettore D2 umano, l’agonista dopaminergico completo si lega con un’affinità 30 volte più elevata al recettore quando questo è accoppiato alla proteina G rispetto a quando è non accoppiato, e pertanto in stato di quiescenza.
■ Il parziale agonista presenta un’affinità sempre più alta per il recettore accoppiato.
■ L’antagonista, come l’aloperidolo, si lega con affinità maggiore al recettore nello stato non accoppiato.
Considerando le caratteristiche di parziale agonista, l’aripiprazolo si lega al recettore accoppiato alla proteina G con un’affinità due volte maggiore rispetto a quanto accade con il recettore nello stato non accoppiato alla proteina G23.
In conclusione, le proprietà di parziale agonista D2 dell’aripiprazolo contribuiscono a stabilizzare più che a bloccare il tono do- paminergico, determinando un profilo clinico unico. I risultati di vari studi sull’animale, che dimostrano l’attività di parziale agonista dei recettori 5HTia e di antagonista dei recettori 5HT2A, sostengono l’identificazione dell’aripiprazolo come uno stabilizzante dei sistemi dopaminergico e seroto- ninergico (tabella 3).
In assenza di DA, l’aripiprazolo attiva i recettori D2 e determina un aumento netto dell’attività recettoriale; questa attività, comunque, è inferiore a quella elicitata dalla DA neurotrasmettitore endogeno.
In presenza di DA, l’aripiprazolo ne inibisce il legame con i recettori D2 e, pertanto, diminuisce l’attività dei recettori stessi; infatti, poiché il farmaco possiede una propria attività intrinseca, l’attivazione dei recettori D2 non è mai completamente abolita.
L’aripiprazolo dimostra di essere un parziale agonista potente sia sui recettori D2 sia sui 5HT1A e un potente antagonista dei recettori 5HT2A. Grazie alle sue proprietà di parziale agonista, l’aripiprazolo può essere ritenuto un agente “stabilizzante” del sistema dopaminergico.
Conclusioni
Un parziale agonista si lega ai recettori do- paminergici prevenendo il legame della DA, ma nello stesso tempo determina una certa attivazione del recettore, che è fisiologicamente rilevante però molto più debole di quella che sarebbe causata dalla DA endogena. In questo modo, l’iperattività del recettore postsinaptico viene modulata e stabilizzata,
ma non completamente bloccata. Considerando la teoria dopaminergica della schizofrenia, questo meccanismo d’azione sembra essere il più promettente per ristabilire una funzione fisiologica del sistema dopa- minergico alterato.
Tali considerazioni, oltre ad aprire ulteriori prospettive nell’uso terapeutico dei parziali agonisti, costituiscono il fondamento della loro utilità clinica nella schizofrenia.

“Ormone della felicità” cruciale nella prevenzione del diabete

Il diabete sta diventando uno dei maggiori problemi di salute a livello mondiale ed è attualmente responsabile di quasi 4 milioni di decessi ogni anno. Un team di ricercatori ha studiato il ruolo della serotonina – un ormone depositato nel pancreas insieme all’insulina – per v…

Il diabete sta diventando uno dei maggiori problemi di salute a livello mondiale ed è attualmente responsabile di quasi 4 milioni di decessi ogni anno. Un team di ricercatori ha studiato il ruolo della serotonina – un ormone depositato nel pancreas insieme all’insulina – per vedere se la sua assenza influisce sulla produzione di insulina. I loro risultati indicano che l’assenza di serotonina nel pancreas dei topi ha portato ad uno sviluppo rapido del diabete negli animali. I risultati, pubblicati nella rivista Public Library of Science (PLoS) Biology, aprono nuove strade per la ricerca sul diabete.

Il diabete è la malattia metabolica più diffusa nel mondo industriale e la ricerca d’avanguardia è fondamentale per affrontare questa vera e propria emergenza sanitaria a livello mondiale. Il diabete è causa di gravi malattie, come ad esempio l’ictus, la cecità e l’insufficienza renale. Inoltre influisce pesantemente sulla spesa per la sanità a livello mondiale.

Siamo tuttavia ad una svolta: un consorzio internazionale di scienziati ha individuato il ruolo della serotonina all’interno delle cellule pancreatiche produttrici di insulina e di conseguenza nello sviluppo del diabete.

Il consorzio, guidato dall’Istituto Max Planck di genetica molecolare a Berlino, in Germania, comprendeva ricercatori dell’Università di Maribor, in Slovenia, e dell’Istituto di farmacologia e tossicologia della Libera università di Berlino (Germania). Il team ha condotto una serie di esperimenti sui topi e ha scoperto che l’assenza di serotonina è un precursore per lo sviluppo del diabete.

Per molto tempo la serotonina è stata al centro dell’interesse della comunità scientifica. Chaimata “l’ormone del benessere” – per il fatto che livelli alti di serotonina provocano una sensazione di felicità – essa è coinvolta in molti aspetti del comportamento umano, come ad esempio l’umore, i livelli di rilassamento e la capacità di dormire.

La serotonina è implicata in molte funzioni dell’organismo. Essa agisce da neurotrasmettitore nel cervello ed è presente nelle piastrine ematiche e nella parete intestinale. Si trova anche nelle cellule beta del pancreas, che rilascia insulina per regolare i livelli di glucosio nel sangue. La serotonina fu scoperta nelle cellule beta più di trent’anni fa, ma il suo coinvolgimento preciso nello sviluppo del diabete finora non è ancora stato chiarito.

L’insulina e la serotonina sono entrambi immagazzinate all’interno delle cellule beta del pancreas. Quando il pancreas rilascia l’insulina, questa riveste un ruolo fondamentale nel regolare i livelli di glucosio ematico distribuendo lo zucchero all’interno del flusso sanguigno verso le altre cellule, praticamente nutrendo le cellule di tutto l’organismo di zucchero ematico e riducendo successivamente i livelli di glucosio ematico se questi dovessero rimanere troppo alti. Il diabete si presenta quando questo meccanismo di regolazione cessa di funzionare adeguatamente.

Il team di ricerca ha svolto degli esperimenti su topi privi di un enzima chiamato triptofano idrossilasi, essenziale per la produzione di serotonina. Privi di questo enzima, i topi erano incapaci di produrre serotonina e hanno sviluppato i sintomi del diabete. Erano anche resistenti al pargyline, una sostanza chimica coinvolta nel rilascio dell’insulina.

Il team ha scoperto che quando i livelli di serotonina erano bassi, nei topi era ridotta la produzione di insulina e si alzavano i livelli di glucosio ematico subito dopo l’assunzione di cibo. “In condizioni normali, la serotonina controlla il rilascio di insulina – l’ormone più importante nella regolazione della concentrazione di glucosio ematico negli umani e negli animali”, ha spiegato il dott. Diego Walther dell’Istituto Max Planck di genetica molecolare.

Il team di ricerca auspica che la scoperta aprirà la strada ad ulteriori ricerche e darà nuova speranza ai malati di diabete.

Fonte: PLoS Biology

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