Ippocampo
chiave del rapporto fra FGF2 e disturbi di ansia e umore
NICOLE CARDON
NOTE E
NOTIZIE - Anno IX - 21 maggio 2011.
Testi pubblicati sul sito www.brainmindlife.org della Società Nazionale
di Neuroscienze “Brain, Mind & Life - Italia” (BM&L-Italia). La sezione
“note e notizie” presenta settimanalmente note di recensione di lavori
neuroscientifici selezionati dallo staff
dei recensori fra quelli pubblicati o in corso di pubblicazione sulle maggiori
riviste e il cui argomento rientra negli oggetti di studio dei soci afferenti
alla Commissione Scientifica, e
notizie o commenti relativi a fatti ed eventi rilevanti per la Società
Nazionale di Neuroscienze.
[Tipologia del testo:
RECENSIONE]
È
stata rilevata, in soggetti affetti da disturbi
dell’umore,
un’alterazione del sistema del fattore di crescita del fibroblasto (FGF, da fibroblast growth factor), che include una riduzione di FGF2 nell’ippocampo. La frequente connessione fra
disturbi d’ansia e disturbi dell’umore, prima fra tutte la depressione da stress, accresce l’interesse per questo
dato molecolare che ha attratto l’attenzione di molti gruppi di ricerca, anche
se non è stato ancora possibile stabilire se le alterazioni sono la causa o
l’effetto della fisiopatologia dei disturbi psichici in questione. Cortney A.
Turner e colleghi hanno condotto un interessante lavoro che ha dimostrato uno
stretto rapporto fra FGF2, sviluppo dell’ippocampo e fenotipo ansioso, giungendo
a risultati di notevole interesse (Turner
C. A., et al. Fibroblast growth factor-2
(FGF2) augmentation early in life alters hippocampal development and rescues
the anxiety phenotype in vulnerable animals. Proceedings of the National Academy of Science USA 108 (19), 8021-8025, 2011)[1].
Cortney
A. Turner e colleghi provengono dal Molecular and Behavioral Neuroscience
Institute e Department of Psychiatry, University of Michigan.
I fattori di crescita dei fibroblasti[2], inizialmente identificati sulla
base della loro proprietà di stimolare la proliferazione di queste cellule del
connettivo, hanno una distribuzione molto estesa nell’organismo ed agiscono su
un gran numero di tipi cellulari. Ad esempio, stimolano la proliferazione dei
neuroni durante l’embriogenesi e delle cellule della glia durante tutta la
vita. Nel sistema nervoso maturo sono presenti in quantità rilevanti solo due
membri della famiglia: FGF1, detto anche FGF acido, ed FGF2, detto anche FGF basico.
I
ricercatori hanno accertato che l’FGF2 nella fase iniziale della vita modifica il ritmo della neurogenesi, con
una precoce accelerazione intorno all’epoca dello
svezzamento, seguita da una decelerazione in età adulta. Cosa che determina
un aumento di densità del giro dentato, importante sede di neurogenesi,
con un maggior numero di neuroni. Per verificare l’impatto sulle risposte
emozionali dell’FGF2 nella fase precoce della vita, Turner e colleghi hanno
usato ratti selettivamente incrociati per differenze nella risposta locomotoria
alla novità.
I
ratti incrociati selettivamente per la bassa risposta (bred low-responder, bLR) mostravano bassi livelli di
locomozione indotta dalla novità e manifestavano alti livelli di comportamento
simil-ansioso e simil-depressivo, nel paragone con quelli incrociati come high-responder (bHR).
L’esposizione
all’FGF2 nella fase precoce della vita riduceva il comportamento simil-ansioso
dei roditori bLR, che presentano un alto grado di
atteggiamenti ed attività considerate equivalenti agli stati ansiosi umani,
senza alterare altri parametri comportamentali e senza produrre effetti sui
ratti bHR.
I
ricercatori hanno allora studiato gli effetti sull’espressione genica dei neuroni ippocampali. A tal fine, hanno impiegato la laser capture microscopy del giro
dentato, seguita da microarray analysis,
riscontrando una differenza di espressione genica nei ratti bLR esposti nella
fase precoce della vita all’FGF2, rispetto ai bLR trattati con un veicolo. È
emerso che alcuni dei geni espressi in maniera differente e positivamente
associati all’ansia, erano regolati verso il basso, mentre i geni che
promuovono la sopravvivenza cellulare erano regolati verso l’alto.
Nel
complesso, i risultati emersi da questa sperimentazione, per il cui dettaglio
si rimanda alla lettura integrale del testo del lavoro originale, dimostrano un
ruolo chiave dell'FGF2 nella traiettoria di sviluppo dell’ippocampo, così come nella modulazione in età adulta del comportamento
equivalente ai sintomi ansiosi umani, ed indicano potenziali obiettivi
a valle per il trattamento dei disturbi psichiatrici dello spettro dell’ansia.
L’autrice della nota, che ringrazia la dottoressa Isabella
Floriani per la correzione della bozza, invita alla lettura delle recensioni di
argomento connesso che compaiono nelle “Note e Notizie”.
[1] Il lavoro è stato edito da Bruce S. McEwen della Rockefeller University, New York.
[2] I fattori di crescita FGF tradizionalmente si riconducono ad una famiglia genetica di 9 membri con sostanziali omologie di sequenza, ma di recente il numero delle molecole appartenenti alla famiglia proteica è notevolmente cresciuto e crescerà ancora (si veda il database dell’NIH).