Le cellule immunitarie cerebrali possono proteggere dal disturbo ossessivo compulsivo, dall'ansia
Negli ultimi dieci anni, gli scienziati hanno scoperto che la microglia, un tipo di cellula immunitaria che risiede nel cervello, fa di più che rispondere a malattie e infezioni.
Ora, una nuova ricerca sui topi ha collegato la disfunzione della microglia di un particolare lignaggio genetico all'ansia e al disturbo ossessivo-compulsivo (DOC).
Il recente Rapporti sulle celle lo studio mostra anche che gli ormoni sessuali femminili possono peggiorare i sintomi di ansia che si presentano quando questo sottoinsieme di microglia non funziona correttamente.
La scoperta fa luce sulla biologia cerebrale dell'ansia e delle condizioni ad essa correlate, come il disturbo ossessivo compulsivo, le cui cause profonde sono rimaste poco chiare.
"Più donne che uomini sperimentano un'ansia debilitante ad un certo punto della loro vita", afferma l'autore principale dello studio Dimitri Traenkner, Ph.D., assistente di ricerca in scienze biologiche presso l'Università dello Utah a Salt Lake City.
"In questo studio", aggiunge Traenkner, "[siamo stati in grado di collegare l'ansia a una disfunzione in un tipo di microglia e agli ormoni sessuali femminili".
Le microglia hanno molte funzioni
Dalla loro scoperta negli anni '20, gli scienziati hanno imparato ad apprezzare il ruolo importante che la microglia gioca nel cervello in seguito a lesioni, infezioni e malattie.
Hanno dimostrato che queste cellule immunitarie innate svolgono un ruolo in condizioni che vanno dal morbo di Alzheimer e dalla sclerosi multipla al cancro al cervello.
Più recentemente, tuttavia, numerose ricerche hanno rivelato che le microglia hanno un ampio repertorio di funzioni.
Gli studi hanno dimostrato, ad esempio, che la microglia contribuisce a molti aspetti dello sviluppo del cervello, inclusa la generazione della guaina mielinica che protegge le fibre nervose e la stimolazione e la potatura delle connessioni tra le cellule cerebrali.
Inoltre, gli scienziati stanno iniziando a comprendere che l'influenza della microglia si estende al comportamento.
"Almeno due diversi lignaggi"
Nel loro documento di studio, Traenkner e colleghi citano studi che hanno suggerito che in condizioni di stress prolungato, un'attività anormale della microglia può causare depressione o ansia.
Spiegano anche che non tutte le microglia sono uguali. Ad esempio, nella loro ricerca, hanno "recentemente dimostrato che esistono almeno due diverse linee di microglia" e che è possibile programmarle per fare cose diverse.
In quel lavoro precedente, il team ha identificato un sottoinsieme specifico di microglia i cui precursori esprimono la proteina Hoxb8 durante lo sviluppo embrionale.
Hoxb8 è un fattore di trascrizione, una proteina che può alterare il comportamento cellulare attivando e disattivando i geni.
Sembra che circa un terzo di tutte le microglia nel cervello del topo adulto discenda dai precursori di Hoxb8.
Altri ricercatori hanno anche dimostrato che i topi che non hanno Hoxb8 tendono a spogliarsi, un comportamento simile al disturbo umano tricotillomania, un tipo di disturbo ossessivo compulsivo che induce le persone a strapparsi i capelli. Tuttavia, non hanno stabilito quali cellule sono coinvolte.
Microglia della linea Hoxb8
Ciò che Traenkner e colleghi hanno fatto nel nuovo studio è stato identificare le cellule responsabili di questo comportamento come microglia discendenti da precursori con una stirpe Hoxb8.
I loro esperimenti hanno mostrato che l'inattivazione della microglia del lignaggio Hoxb8 nei topi causava un eccesso di pulizie e che la microglia attiva della linea Hoxb8 può fermare il comportamento compulsivo.
"I ricercatori sospettano da tempo", osserva Traenkner, "che la microglia abbia un ruolo nell'ansia e nei disturbi neuropsicologici negli esseri umani perché questo tipo di cellula può rilasciare sostanze che possono danneggiare i neuroni".
Quindi, il fatto che la microglia possa proteggere dall'ansia li ha sorpresi, aggiunge.
Nei loro esperimenti, i ricercatori hanno anche visto come gli ormoni sessuali femminili possono peggiorare il disturbo ossessivo compulsivo e l'ansia che deriva dalla microglia disfunzionale del lignaggio Hoxb8. I sintomi erano costantemente più gravi nei topi femmine rispetto ai topi maschi.
Inoltre, le femmine di topo mostravano un'ansia che non era presente nei maschi. Il team ha visto la prova di ciò in un nuovo test che hanno sviluppato e convalidato, in cui le pupille degli animali si dilatavano notevolmente in condizioni di stress.
Per confermare che gli ormoni sessuali femminili stavano guidando i sintomi del disturbo ossessivo compulsivo e dell'ansia, i ricercatori hanno variato i livelli degli animali di due ormoni sessuali femminili: estrogeni e progesterone.
Quando il team ha manipolato questi livelli ormonali nelle femmine di topo per assomigliare a quelli tipicamente presenti nei maschi, i sintomi di disturbo ossessivo compulsivo e ansia nei topi femmine erano come quelli dei maschi.
Al contrario, quando gli ormoni nei maschi erano ai livelli tipicamente presenti nelle femmine, i sintomi di disturbo ossessivo compulsivo e ansia nei topi maschi erano come quelli delle femmine.
Nuova direzione per la ricerca sui farmaci
Traenkner suggerisce che questi risultati dimostrano l'esistenza di un meccanismo che collega il sesso biologico e la storia familiare genetica nel rischio di sviluppare disturbi legati all'ansia.
Il team non afferma di aver trovato una cura per l'ansia, ma suggerisce che i risultati indicano una nuova direzione in cui cercare nuovi farmaci per trattare la condizione.
Quasi un terzo degli adulti negli Stati Uniti sperimenterà un disturbo d'ansia ad un certo punto della loro vita, secondo le stime del National Institute of Mental Health, che è uno dei National Institutes of Health (NIH).
I sintomi dell'ansia possono essere così gravi da interrompere le relazioni delle persone e la loro capacità di lavorare, studiare e svolgere le loro attività quotidiane.
“[Questo studio] apre una nuova strada per pensare all'ansia. Dato che abbiamo questo modello, abbiamo un modo per testare nuovi farmaci per aiutare questi topi e, si spera, a un certo punto, questo aiuterà le persone ".
Dimitri Traenkner, Ph.D.
