Autismo: qual è il legame con lo zinco?
Ricerche precedenti indicavano un'associazione tra zinco e autismo. Tuttavia, fino ad ora, comprendere la connessione è stato difficile.
Un nuovo studio, pubblicato in Frontiere nelle neuroscienze molecolari, suggerisce che una carenza di zinco nella prima infanzia può contribuire all'autismo.
L'autismo, o disturbo dello spettro autistico, tende a causare difficoltà nella comunicazione e nell'interazione sociale.
Sebbene ogni caso sia diverso, i sintomi possono includere azioni ripetitive, ridotto contatto visivo e difficoltà a riconoscere le emozioni negli altri.
Secondo i Centers for Disease Control and Prevention (CDC), circa 1 bambino su 59 ha l'autismo. Sembra essere quattro volte più comune nei ragazzi rispetto alle ragazze.
Nonostante anni di ricerca, la comunità medica deve ancora comprendere appieno i meccanismi dell'autismo e le teorie sulle sue origini abbondano.
L'autismo tende ad apparire nei primi 3 anni di vita. Durante questo periodo, le sinapsi - i punti di comunicazione tra i neuroni - si stanno formando e cambiando a una velocità rapida.
La ricerca ha collegato alcuni geni all'autismo, inclusi alcuni che codificano per proteine che costruiscono sinapsi, come la famiglia di proteine Shank.
Il legame tra la formazione delle sinapsi e l'autismo ha fornito la base per alcune delle ricerche più recenti sui meccanismi della condizione.
La connessione di zinco
Negli ultimi anni, i ricercatori hanno scoperto un legame tra carenza di zinco e autismo. Lo zinco svolge una serie di funzioni, tra cui aiutare a costruire proteine e DNA.
Sebbene i ricercatori abbiano dimostrato una connessione tra carenza di zinco e autismo, non è chiaro se la carenza causi la condizione o se si sviluppi in risposta ai cambiamenti che derivano dall'autismo.
Nel nuovo studio, gli autori tentano di chiarire questi punti indagando su come lo sviluppo di sinapsi e zinco possono interagire per causare l'autismo.
L'autrice senior, la dott.ssa Sally Kim della Stanford University School of Medicine in California, spiega i risultati del team:
“L'autismo è associato a varianti specifiche di geni coinvolti nella formazione, maturazione e stabilizzazione delle sinapsi durante lo sviluppo iniziale. I nostri risultati collegano i livelli di zinco nei neuroni - attraverso le interazioni con le proteine codificate da questi geni - allo sviluppo dell'autismo ".
Cosa sono gli AMPAR?
Gli AMPAR sono un tipo comune di recettore del glutammato nel sistema nervoso centrale e lo sviluppo di AMPAR sono particolarmente sensibili al tipo di cambiamenti genetici legati all'autismo.
I ricercatori hanno scoperto che quando un messaggio viene trasmesso da un neurone a un altro, lo zinco entra nel secondo neurone.
Lì, può legarsi alle proteine Shank 2 e Shank 3. Queste proteine poi interagiscono con gli AMPAR sulla seconda sinapsi.
Questa interazione fa cambiare la struttura della sinapsi, in un processo che la comunità medica chiama "maturazione".
In una complessa serie di esperimenti, gli autori dello studio hanno dimostrato che Shank 2 e 3 si accumulano nelle sinapsi quando gli AMPAR raggiungono la maturazione. L'aggiunta di zinco all'equazione ha accelerato la maturazione degli AMPAR, ma solo se gli steli 2 e 3 erano presenti.
In altre parole, i ricercatori hanno dimostrato che le proteine Shank 2 e 3 lavorano con lo zinco per garantire la maturazione corretta e tempestiva degli AMPAR. Senza zinco, gli AMPAR non possono svilupparsi correttamente.
"Questo suggerisce che una mancanza di zinco durante lo sviluppo iniziale potrebbe contribuire all'autismo attraverso una ridotta maturazione sinaptica e formazione di circuiti neuronali".
Co-autore senior, Prof. John Huguenard
"La comprensione dell'interazione tra zinco e proteine Shank potrebbe, quindi, portare a strategie diagnostiche, terapeutiche e di prevenzione per l'autismo", conclude il prof. Huguenard.
Gli integratori di zinco ridurranno il rischio di autismo?
Gli autori chiariscono che ancora non ne sappiamo abbastanza per rispondere a questa domanda. Il co-autore senior, il Prof.Craig Garner, del Centro tedesco per le malattie neurodegenerative di Berlino, lo spiega:
"Attualmente, non ci sono studi controllati sul rischio di autismo con l'integrazione di zinco nelle donne in gravidanza o nei bambini, quindi la giuria è ancora fuori."
I ricercatori notano anche che una carenza di zinco non mostra necessariamente che una persona sta consumando troppo poco del minerale essenziale. Ad esempio, l'intestino potrebbe non assorbire correttamente il nutriente.
D'altra parte, il consumo di zinco in eccesso può essere dannoso. Troppo può impedire al corpo di assorbire il rame, portando ad anemia e ossa deboli.
Nel complesso, lo studio offre una nuova e affascinante visione di un potenziale meccanismo per lo sviluppo dell'autismo.
Esplorare l'interazione tra lo zinco e lo sviluppo di neuroni potrebbe essere promettente per trattamenti futuri e, possibilmente, per la prevenzione dell'autismo.
