Nuove ricerche sui topi hanno identificato una serie di neuroni che possono svolgere un ruolo cruciale nella promozione del sonno. I risultati di questo studio potrebbero rivoluzionare le pratiche terapeutiche per il trattamento dei disturbi del sonno, un problema che affligge milioni di persone.
L’insonnia colpisce circa 60 milioni di persone negli Stati Uniti ogni anno, con gravi ripercussioni sulla salute, in particolare tra gli anziani. Essa è associata a problematiche come disturbi cognitivi e sindrome metabolica, evidenziando l’urgenza di trovare soluzioni efficaci.
Chiunque abbia sperimentato una notte insonne sa quanto possa essere frustrante cercare di «volere» il sonno. Ma cosa accadrebbe se esistesse un «interruttore» nel nostro cervello che potremmo attivare per addormentarci? Un recente studio potrebbe aver trovato un tale «interruttore» in un particolare tipo di neurone.
Esaminando la letteratura esistente, i ricercatori della Johns Hopkins University School of Medicine hanno notato che, mentre si è investito molto nello studio dei neuroni che promuovono la veglia, pochi sforzi sono stati dedicati a quelli che favoriscono il sonno. Così, sotto la guida del Dott. Seth Blackshaw, professore di neuroscienza, hanno deciso di indagare il ruolo delle cellule cerebrali che esprimono un gene specifico chiamato «Lhx6».
Il motivo per cui questo gene è stato scelto per lo studio è legato alla sua importanza nella formazione di neuroni che possono inibire l’attività di altri neuroni. Ricerche precedenti hanno dimostrato che la sua interruzione può portare a malattie gravi, compresa l’epilessia.
I ricercatori hanno quindi formulato l’ipotesi che i neuroni esprimenti Lhx6 possano promuovere il sonno «spegnendo» altri neuroni che ci mantengono svegli. Il primo autore dello studio, Kai Liu, uno studente del Dipartimento di Neuroscienze, ha condotto esperimenti su un modello murino.
I Neuroni che Esprimono Lhx6 Inducono il Sonno
Liu e il suo team hanno creato un modello in cui hanno utilizzato «recettori di designer attivati esclusivamente da farmaci specifici» per analizzare se l’attivazione dei neuroni che esprimono Lhx6 potesse promuovere o inibire il sonno. Utilizzando il N-ossido di clozapina, hanno attivato specificamente questi neuroni e analizzato il loro comportamento.
I risultati sono stati sorprendenti: i topi sottoposti all’iniezione del farmaco hanno mostrato un aumento significativo del sonno, trascorrendo più tempo in entrambe le fasi di sonno REM e non-REM. Gli effetti sono stati massimi tra 2 e 8 ore dopo l’iniezione.
In termini semplici, il sonno non-REM è caratterizzato da uno stadio di sonno profondo e riposante, mentre il sonno REM è considerato più leggero, durante il quale si verificano la maggior parte dei sogni. Come ha sottolineato il Prof. Blackshaw, «Il fatto che questi neuroni che esprimono Lhx6 promuovano sia il sonno non-REM che REM li distingue da altre cellule e presenta un nuovo obiettivo per il trattamento di vari disturbi del sonno.»
In aggiunta, i ricercatori hanno osservato l’attività dei neuroni espressori di Lhx6 in una regione del cervello, l’ipotalamo, che non era stata precedentemente associata a questi neuroni. Questa scoperta è significativa, poiché l’ipotalamo è una struttura cerebrale antica e ben conservata nell’evoluzione.
Le ricerche precedenti avevano identificato neuroni che promuovono la veglia attraverso la secrezione di ipocretina, un neuropeptide. Nel nuovo studio, i ricercatori hanno anche investigato se i neuroni che esprimono Lhx6 inibissero questi neuroni secernenti ipocretina. Bloccando l’azione dell’ipocretina e attivando i neuroni Lhx6, i ricercatori hanno notato che i topi continuavano a sperimentare un aumento del sonno REM, ma non del sonno non-REM.
«Questo dimostra che Lhx6 non solo inibisce le cellule produttrici di ipocretina, ma anche altri tipi di cellule che promuovono la veglia», conclude Liu.
Prospettive Future nella Ricerca sul Sonno
Le scoperte recenti offrono nuove prospettive per lo sviluppo di terapie mirate per i disturbi del sonno. La comprensione del ruolo specifico dei neuroni Lhx6 potrebbe portare all’ideazione di farmaci innovativi che agiscono su questi circuiti neurali, migliorando significativamente la qualità del sonno per milioni di persone. Ulteriori studi sono necessari per confermare questi risultati e per esplorare le potenzialità terapeutiche in contesti clinici reali.
Con una crescente consapevolezza dell’importanza del sonno per la salute globale, è fondamentale proseguire nella ricerca per scoprire come modulare i circuiti cerebrali del sonno. Le implicazioni di queste scoperte potrebbero estendersi oltre i disturbi del sonno, influenzando anche condizioni come l’ansia e la depressione, che sono spesso correlate a una cattiva qualità del sonno.