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- Posted By: Capuano Edoardo
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La chimica del cervello può contribuire al motivo per cui i bevitori hanno difficoltà a prestare attenzione mentre sono sotto l'influenza dell'alcol.
Questo è stato divulgato in un nuovo articolo, pubblicato su Nature Commuication (1) dai ricercatori dell'Health Science Center dell'Università del Texas a San Antonio (UT Health San Antonio). Il lavoro è finanziato dal generoso sostegno della Robert J. Kleberg, Jr. e della Helen C. Kleberg Foundation e da sovvenzioni dell'Istituto nazionale per l'abuso di alcol e l'alcolismo e l'Istituto nazionale di salute mentale.
«Quando vogliamo concentrarci su qualcosa, o quando ci alziamo da una sedia e diventiamo attivi, un nucleo del tronco cerebrale rilascia una sostanza chimica chiamata La noradrenalina o norepinefrina. L'esposizione acuta all'alcol inibisce questo segnale nel cervello», ha detto l'autore senior Martin Paukert, MD, (2) assistente professore di fisiologia cellulare e integrativa presso UT Health San Antonio.
Quando è necessaria l'attenzione per un'attività, la norepinefrina (noradrenalina) (3) viene secreta da una struttura cerebrale chiamata locus coeruleus. Gli scienziati in precedenza non capivano bene cosa succede dopo, ma il dottor Paukert e il team hanno dimostrato il legame della norepinefrina ai recettori delle cellule chiamate Bergmann glia. Ciò porta ad un aumento del calcio in queste cellule.
Le glia di Bergmann sono astrociti (custodi o cellule di supporto) nel cervelletto, una regione vicino al tronco cerebrale. «A nostra conoscenza, questo documento è la prima descrizione che la noradrenalina nei mammiferi si lega direttamente ai recettori sulla glia di Bergmann e li attiva attraverso l'elevazione del calcio», ha detto il dottor Paukert.
I ricercatori si sono concentrati sulla glia di Bergmann, ma hanno anche dimostrato che lo stesso fenomeno si verifica negli astrociti corticali. «Molto probabilmente l'attivazione del calcio degli astrociti dipendente dalla vigilanza è inibita in tutto il cervello dall'intossicazione acuta da alcol», ha dichiarato il dottor Paukert.
Le persone sotto l'influenza sono sbilanciate quando camminano. I ricercatori si aspettavano di scoprire che anche l'inibizione dell'aumento del calcio nella glia di Bergmann spiegherebbe questo. Non è stato così.
Secondo il dottor Martin Paukert «L'aumento del calcio nella glia di Bergmann non è fondamentale per la coordinazione motoria, il che è un po' sorprendente perché il cervelletto è classicamente noto per il suo ruolo nel controllo motorio. Tuttavia, i nostri risultati sono in linea con i suggerimenti attuali che il cervelletto svolge anche ruoli critici nelle funzioni non motorie e che gli astrociti non solo supportano il mantenimento del cervello di base, ma possono partecipare attivamente alla funzione cognitiva».
I coautori includevano Manzoor Bhat, PhD, (4) professore e presidente di fisiologia cellulare e integrativa presso UT Health San Antonio, che spiega: «La bellezza degli studi riportati dal professor Paukert e dai coautori è che sono stati condotti in tempo reale su animali vivi e respiratori utilizzando tecnologie all'avanguardia. I risultati apriranno nuove strade per definire i circuiti cerebrali che alla fine determinano lo stato di vigilanza e come le sostanze chimiche che interferiscono con quei circuiti essenzialmente smorzano questo sistema di vigilanza intrinseco del cervello».
Il team ha utilizzato una tecnica chiamata imaging a due fotoni per studiare topi specializzati ottenuti da collaboratori della Johns Hopkins University e dell'Università di Heidelberg.
La Long School of Medicine presso l'Università del Texas Health Science Center di San Antonio prende il nome dai filantropi del Texas Joe R. e Teresa Lozano Long. La scuola è il più grande educatore di medici nel sud del Texas, molti dei quali rimangono a San Antonio e nella regione per praticare la medicina. La scuola insegna a più di 900 studenti e forma 800 residenti ogni anno. Come faro di sensibilità multiculturale, la scuola supera ogni anno la media della scuola di medicina nazionale degli studenti ispanici iscritti. La pratica clinica della scuola è il più grande gruppo medico multidisciplinare nel sud del Texas con 850 medici in più di 100 specialità. La scuola ha un'impresa di ricerca altamente produttiva in cui i leader mondiali in malattia di Alzheimer, diabete, cancro, invecchiamento, malattie cardiache, malattie renali e molti altri campi stanno traducendo le scoperte molecolari in nuove terapie. La Long School of Medicine ospita un centro per il cancro designato dal National Cancer Institute noto per i prolifici studi clinici e programmi di sviluppo di farmaci, nonché un centro di fama mondiale per l'invecchiamento e le malattie correlate. (5)L'Health Science Center dell'Università del Texas a San Antonio, noto anche come UT Health San Antonio, è una delle principali università di scienze della salute del paese ed è designato come istituto di servizio ispanico dal Dipartimento dell'Istruzione degli Stati Uniti. Con missioni di insegnamento, ricerca, cura del paziente e impegno della comunità, le sue scuole di medicina, infermieristica, odontoiatria, professioni sanitarie e laureati in scienze biomediche hanno laureato più di 37.000 alunni che stanno guidando il cambiamento, avanzando nei loro campi e rinnovando la speranza per i pazienti e le loro famiglie in tutto il Texas meridionale e nel mondo. Per conoscere i molti modi in cui “Rendiamo la vita migliore®”. (6)
Riferimenti:
(2) Martin Paukert
(3) noradrenalina o norepinefrina
(4) Manzoor Bhat
(5) Long School of Medicine | UT Health San Antonio
Descrizione foto: Il dottor Martin Paukert, M.D., della Joe R. e Teresa Lozano Long School of Medicine presso l'Università del Texas Health Science Center di San Antonio, sta studiando le cellule di astroglia e come interagiscono con i neuroni nel cervello. - Credit: UT Health San Antonio.
Autore traduzione riassuntiva e adattamento linguistico: Edoardo Capuano / Articolo originale: Drinking blocks a chemical that promotes attention