Circuito PVN-NAc ossitocina attivato da esercizio previene la
depressione
LORENZO L. BORGIA
NOTE E
NOTIZIE - Anno XXII – 31 maggio 2025.
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 è oggetto di studio dei soci componenti lo staff dei recensori della Commissione Scientifica della Società.
[Tipologia del testo: RECENSIONE]
L’esercizio motorio costante
ha una straordinaria e provata capacità di prevenire la depressione e
combattere i disturbi da stress ma, sebbene si abbiano molti dati
relativi ad effetti che vanno dalla modificazione dell’espressione genica di
proteine recettoriali, infiammatorie e modulatrici di attività neuroendocrine, alla
riduzione del rilascio di ormoni dello stress e al riequilibrio del
rapporto ortosimpatico/parasimpatico, la conoscenza dei circuiti cerebrali che
mediano gli effetti preventivo e terapeutico è ancora molto lacunosa.
Jie Xia
e colleghi dell’Università di Shanghai hanno individuato un circuito costituito
da neuroni del nucleo paraventricolare dell’ipotalamo (PVN) che
proiettano al nucleo accumbens (NAc) che, a
sua volta, attiva la risposta ossitocinica (OT). Tale circuito sembra
mediare l’effetto antidepressivo manifestato nei modelli sperimentali murini.
(Xia J. et al., Physical
exercise activates a PVN-NAc oxytocin circuit to
relieve stress-induced depressive-like behaviors. Proceedings of the National Academy of Sciences USA – Epub
ahead of print doi: 10.1073/pnas.2503675122, 2025).
La
provenienza degli autori è
la seguente: Department of Physical Education,
Shanghai Jiao Tong University, Shanghai (Cina); Key Laboratory of Adolescent
Health Assessment and Exercise Intervention of Ministry of Education, East
China Normal University, Shanghai (Cina); College of Physical Education and
Health, East China Normal University, Shanghai (Cina); Shanghai Key
Laboratory of Regulatory Biology, Institute of Biomedical Sciences and School
of Life Sciences, East China Normal University, Shanghai (Cina).
Attualmente è nozione consolidata che gli astrociti,
le cellule più abbondanti e studiate della glia encefalica, svolgono un ruolo
di fondamentale importanza nella memoria cognitiva dei mammiferi, in generale,
e della nostra specie, in particolare.
Jie Xia e colleghi,
basandosi sul modello di moderazione cronica dello stress nel topo,
hanno sperimentato gli effetti di 4 settimane di esercizio al tapis roulant,
verificando che manteneva in modo assoluto la normale attività neurale dei
neuroni del nucleo accumbens (NAc), ed era
efficace nel prevenire i comportamenti ritenuti indice di depressione o
equivalenti depressivi.
L’analisi mediante microarray,
condotta nel NAc, ha rivelato che i recettori
dell’ossitocina (OTR) mostravano la più significativa espressione differenziale
che si possa registrare. Questo cambiamento drastico nell’espressione genica
degli OTR nel NAc implica un ruolo cruciale di
partecipazione della segnalazione ossitocinica all’effetto
anti-depressivo, prodotto dalle 4 settimane di esercizio al tapis roulant.
Nei topi stressati la
fotometria in fibra, attuata in vivo, ha rivelato la
compromissione del rilascio sinaptico di OT nel NAc,
e un’attività significativamente alterata dei neuroni ossitocinici
nel nucleo paraventricolare dell’ippocampo (PVN) e dei loro terminali assonici
che formano sinapsi sui neuroni del NAc. Tale quadro
fisiopatologico era totalmente ricondotto al normale dall’esercizio motorio
protratto.
Il prosieguo della
sperimentazione ha poi evidenziato che i comportamenti simil-depressivi indotti
da stress erano prevenuti dall’attivazione del circuito PVN-Nac OT. Hanno poi sperimentato, sempre nei topi affetti da
sindrome da stress, l’inibizione del circuito PVN-Nac
OT, per verificare se l’esercizio motorio per altre vie riuscisse a ridurre gli
effetti dello stress: questa verifica ha dimostrato che, inibendo questo
nuovo circuito, si bloccavano gli effetti anti-stress e antidepressivi prodotti
dall’esercizio motorio, confermando il ruolo della via nervosa nel mediare
l’azione dell’attività fisica.
Concludendo, i risultati
dello studio di Jie Xia e colleghi rivelano un ruolo critico nel regolare i
comportamenti simil-depressivi del circuito PVN-Nac
OT, da loro identificato quale mediatore essenziale degli effetti positivi
dell’esercizio motorio. Il meccanismo di questo circuito spiega un importante
adattamento delle reti cerebrali all’attività fisica protratta e costante,
indicando un possibile nuovo obiettivo per le terapie antidepressive.
L’autore della nota ringrazia
la dottoressa Isabella Floriani per la correzione della bozza e invita alla lettura delle
recensioni di
argomento connesso che appaiono nella sezione “NOTE E NOTIZIE” del sito
(utilizzare il motore interno nella pagina “CERCA”).
Lorenzo L. Borgia
BM&L-31 maggio 2025
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