Come la novità estingue la paura nelle sinapsi ippocampali

 

 

NICOLE CARDON

 

 

 

NOTE E NOTIZIE - Anno XII – 15 marzo 2014.

Testi pubblicati sul sito www.brainmindlife.org della Società Nazionale di Neuroscienze “Brain, Mind & Life - Italia” (BM&L-Italia). Oltre a notizie o commenti relativi a fatti ed eventi rilevanti per la Società, la sezione “note e notizie” presenta settimanalmente lavori neuroscientifici selezionati fra quelli pubblicati o in corso di pubblicazione sulle maggiori riviste e il cui argomento rientra negli oggetti di studio dei soci componenti lo staff dei recensori della Commissione Scientifica della Società.

 

 

[Tipologia del testo: RECENSIONE]

 

Entro un limitato intervello temporale, una breve esposizione ad un ambiente nuovo rinforza l’estinzione della paura contestuale. Questo esito sperimentale è facilmente accostabile all’esperienza psicologica di una maggiore possibilità di metabolizzare e superare condizionamenti negativi contestuali da parte di persone esposte di frequente ad ambienti nuovi.

Il rinforzo dell’estinzione da parte della novità è un campo di indagine estremamente importante, nella prospettiva di trovare un trattamento farmacologico per la memoria della paura, come quella che si imprime nella mente delle persone affette da disturbo post-traumatico da stress (PTSD) e contribuisce a riattivare costantemente i meccanismi dello stress, con effetti prostranti e scompensanti che generano circoli viziosi difficili da affrontare in psicoterapia. Si pensi all’attivazione dell’asse del cortisolo che contribuisce a determinare insonnia e sintomi depressivi, con conseguente riduzione delle forze del paziente e della sua motivazione al trattamento. Se si tiene conto che, secondo quanto documentato in vari studi, i migliori risultati si sono ottenuti con tecniche basate sull’estinzione, si comprende come un supporto farmacologico a queste procedure psicoterapeutiche possa far sperare nella possibilità di cura dei casi attualmente intrattabili.

In termini neurobiologici, il fenomeno del rinforzo dell’estinzione da parte della novità, che potrebbe riflettere meccanismi più generali e paradigmatici, è stato spiegato mediante il tagging delle sinapsi ippocampali implicate nell’estinzione, seguito dalla cattura di proteine da parte delle sinapsi che elaborano la novità. È importante notare che l’effetto è bloccato dall’inibizione della sintesi proteica ippocampale, seguente la novità o l’estinzione.

Jociane de Carvalho Myskiw e colleghi hanno dimostrato che l’effetto richiede i recettori del glutammato NMDA e i canali del calcio L-dipendenti dal voltaggio ed implica l’attivazione della proteinchinasi II calcio/calmodulina dipendente, insieme con sintesi proteica ribosomiale e non ribosomiale. La sperimentazione ha chiaramente mostrato che tutti questi processi e meccanismi operano solo se il sistema ubiquitina-proteasoma di degradazione delle proteine è intatto, cosa che indica la dipendenza dal ricambio delle proteine sinaptiche (de Carvalho Myskiw J., et al., Ippocampal molecular mechanisms involved in the enhancement of fear extinction caused by exposure to novelty. Proceedings of the National Academy of Sciences – Epub ahead of print doi: 10.1073/pnas.1400423111, 2014).

La provenienza degli autori dello studio è la seguente: National Institute of Translational Neuroscience, National Research Council of Brazil, and Memory Center, Brain Institute, Pontificial Catholic University of Rio Grande do Sul, Porto Alegre, RS (Brasile).

Come abbiamo più sopra notato, il rinforzo dell’estinzione da parte della nuova esperienza è bloccato dall’inibizione della sintesi proteica nei neuroni dell’ippocampo. Ora, gli autori dello studio qui recensito, dimostrano che può anche essere bloccato:

1) dall’infusione intra-ippocampale post-estinzione o post-novità dell’antagonista dei recettori NMDA, acido 2-amino-5-fosfono pentanoico;

2) dal peptide inibitorio autocamtide-2-related, inibitore della proteinchinasi II calcio/calmodulina dipendente;

3) dalla nifedipina, bloccante dei canali del Ca2+ L-dipendenti dal voltaggio (L-VDCC, da L-voltage-dependent calcium channel), usato in clinica come farmaco antipertensivo e antiaritmico.

Un esperimento di importanza cruciale per la comprensione della natura dei meccanismi molecolari in gioco, è stata l’inibizione mediante β-lactacistina della degradazione proteasomica delle proteine. La verifica ha infatti evidenziato che tale inibizione non produce effetti di per sé sull’estinzione o sull’influenza positiva della novità, ma blocca gli effetti inibitori sull’estinzione di tutte le altre sostanze - eccetto la rapamicina - suggerendo che la loro azione dipenda dal concomitante ricambio delle proteine sinaptiche.

Quanto emerso da questo studio indica che il meccanismo tagging and capture attraverso cui la novità rinforza l’estinzione della paura, implica più processi molecolari di quanto si ritenesse in passato: recettori NMDA, canali L-VDCC, CaMKII e ricambio delle proteine sinaptiche.

In attesa di conferme dei risultati ottenuti e degli ulteriori sviluppi di questa ricerca, vogliamo segnalare questo studio come esempio di una translational neuroscience in grado di fornire, sia pure in prospettiva, un insperato supporto nella soluzione di un annoso problema di clinica psichiatrica.

 

L’autrice della nota ringrazia la dottoressa Isabella Floriani per la correzione della bozza e suggerisce la lettura delle recensioni di argomento connesso che appaiono nella sezione “NOTE E NOTIZIE” del sito (utilizzare il motore interno nella pagina “CERCA”).

 

Nicole Cardon

BM&L-15 marzo 2014

www.brainmindlife.org