Un recente studio fornisce nuove informazioni sui recettori specifici coinvolti nella creazione di ricordi. Gli scienziati sperano che, in futuro, questa scoperta possa aiutare a combattere il declino cognitivo legato all’età.
Progettare un farmaco per migliorare la memoria potrebbe sembrare fantascienza, ma i progressi nella ricerca sulla memoria stanno rendendo questa possibilità sempre più concreta.
I neuroscienziati stanno esaminando più a fondo il cervello, rivelando i meccanismi di formazione della memoria e avvicinandosi a soluzioni che potrebbero migliorare questa funzione.
Gli scienziati della Columbia University Irving Medical Center di New York City, NY, sono pionieri in questo campo. Sotto la guida di Catia M. Teixeira, Ph.D., e Zev B. Rosen, Ph.D., il loro ultimo progetto si concentra sul rilascio di serotonina nell’ippocampo e sul suo impatto sulla memoria.
Ippocampo e memoria
L’ippocampo ha un ruolo cruciale nella memoria, in particolare nel consolidamento dei ricordi a lungo termine delle esperienze di vita. Una regione specifica dell’ippocampo, chiamata CA1, è particolarmente significativa.
Ad esempio, uno studio su individui con danni alla regione CA1 ha rivelato una «profonda compromissione dell’apprendimento sul posto». Un altro studio ha evidenziato gravi deficit nella memoria autobiografica e episodica in pazienti simili.
Secondo gli autori del recente studio, la forza della comunicazione neuronale nella regione CA1 sembra essere direttamente correlata alla formazione della memoria.
L’ippocampo è fortemente influenzato dalla serotonina (assieme ad altri neurotrasmettitori), ma il suo ruolo esatto era poco chiaro. Il team di ricerca ha voluto approfondire questo aspetto.
Per esaminare la funzione della serotonina, hanno analizzato il cervello dei topi utilizzando l’optogenetica, una tecnica che consente di attivare e disattivare i neuroni tramite impulsi di luce. Giocando con i vari percorsi della serotonina nella regione CA1 dell’ippocampo, hanno cercato di capire meglio le loro funzioni.
Hanno scoperto che un aumento del rilascio di serotonina rafforzava la comunicazione neuronale in CA1, il che migliorava la memoria spaziale dei topi. Al contrario, quando il rilascio di serotonina veniva bloccato artificialmente, la memoria spaziale subiva una compromissione.
Questi risultati suggeriscono che il rilascio di serotonina nella regione CA1 non solo può migliorare la memoria, ma è anche fondamentale per il processo di formazione della memoria. Le scoperte sono state pubblicate recentemente su una rivista scientifica di prestigio.
Sapere che la serotonina gioca un ruolo cruciale nella formazione della memoria non era sufficiente; i ricercatori volevano essere più specifici.
Approfondimento sui tipi di recettori
Ci sono diverse tipologie di recettori della serotonina, suddivisi in sette classi generali. Il team ha voluto identificare quale classe specifica di recettori fosse coinvolta nella memoria.
«Primo,» spiega Teixeira, «abbiamo scoperto che quando la serotonina viene rilasciata dai suoi pool endogeni all’interno dell’ippocampo durante l’apprendimento, la memoria dell’evento appreso viene potenziata».
«Abbiamo quindi ragionato che identificando un coinvolgimento predominante di un tipo di recettore della serotonina, avremmo potuto testare trattamenti farmacologici sulle prestazioni della memoria», aggiunge.
Infine, i ricercatori si sono concentrati su un recettore specifico della serotonina. Come continua Teixeira, «[W] e abbiamo scoperto che la modulazione sistemica della funzione del recettore 5-HT4 tramite farmaci ha migliorato la formazione della memoria».
Questa scoperta conferma ricerche precedenti che avevano già identificato un ruolo per il recettore 5-HT4 nella memoria. Inoltre, uno studio recente condotto su volontari umani sani ha dimostrato che la densità dei recettori 5-HT4 (quanti recettori sono disponibili per legarsi alla serotonina) nell’ippocampo predice le performance su test di apprendimento verbale.
Poiché la capacità cognitiva e la memoria tendono a diminuire con l’età, comprendere i meccanismi esatti alla base della memorizzazione e del recupero della memoria potrebbe avere importanti implicazioni terapeutiche.
Se in futuro sarà possibile progettare un farmaco in grado di potenziare l’attività dei recettori 5-HT4 nella regione CA1 dell’ippocampo, ciò potrebbe contribuire a mantenere le persone mentalmente attive e sane fino alla vecchiaia. Tuttavia, è importante notare che ci vorrà ancora del tempo prima di arrivare a questo traguardo.
Prospettive Future nella Ricerca sulla Memoria
Negli ultimi anni, la ricerca sulla memoria ha fatto passi da gigante, portando alla luce nuove strategie e approcci terapeutici. L’interesse per i recettori della serotonina, in particolare il 5-HT4, ha aperto nuove strade per sviluppare farmaci mirati, che potrebbero non solo migliorare la memoria, ma anche affrontare patologie neurodegenerative come l’Alzheimer.
Studi recenti hanno dimostrato che l’attivazione di questi recettori può potenziare i processi di apprendimento e memoria, suggerendo che la modulazione della serotonina potrebbe diventare una strategia chiave nella cura dei disturbi cognitivi. Con l’avanzare delle tecnologie di imaging e delle metodologie genetiche, ci aspettiamo di scoprire ulteriori dettagli su come la serotonina e i suoi recettori influenzino il nostro cervello e, di conseguenza, le nostre capacità cognitive.
In conclusione, mentre i risultati attuali sono promettenti, la strada verso l’applicazione clinica di queste scoperte è ancora lunga. Tuttavia, la ricerca continua a progredire, e con essa la speranza di un futuro in cui il declino cognitivo possa essere affrontato efficacemente.
