SESSO, ETA’ E STRESS NEL RUOLO DELL’ORMONE DELLA CRESCITA NELL’IPPOCAMPO

 

 

L’ormone ipofisario della crescita (GH), fondamentale in età evolutiva per l’accrescimento corporeo, è espresso nei neuroni dell’ippocampo, formazione del lobo limbico cruciale nella fisiologia della memoria, dell’apprendimento e della risposta allo stress. La ricerca volta a comprendere il ruolo che questo peptide svolge nelle cellule di una struttura cerebrale di primaria importanza per la cognizione e le emozioni, è solo agli inizi.

Donahue e colleghi hanno studiato l’espressione del GH nell’ippocampo di ratto, ottenendo risultati veramente interessanti (Growth hormone is produced within the hippocampus where it responds to age, sex and stress. Proc. Natl Acad. Sci. USA 103, 6031-6036, 2006).

I livelli di GH-mRNA nell’ippocampo adulto sono risultati più che doppi di quelli rilevati nell’ippocampo degli animali giovani e le differenze sessuali sono apparse subito notevoli.

I ricercatori hanno allora comparato i livelli dei maschi adulti con quelli delle femmine nelle diverse fasi del ciclo estrale: nella fase di proestro, caratterizzata dall’ovulazione e da alti livelli di estrogeni, si rilevava un’elevata espressione di GH-mRNA, che non era presente nel diestro, con tassi ematici estrogenici relativamente bassi.

Come spiegare questa elevata produzione di GH? Per cercare di comprendere la ratio fisiologica del meccanismo, sono stati studiati il recettore dell’ormone della crescita e il suo effettore periferico, GHR e IGF1, entrambi soggetti alla downregulation da parte degli estrogeni. L’espressione dei due mediatori dell’effetto del GH è risultata, infatti, proporzionalmente inversa rispetto a quella del GH-mRNA. Poiché nell’ipofisi la produzione di GH è normalmente regolata dal feed-back negativo dell’IGF1, gli autori suggeriscono che anche nell’ippocampo potrebbe agire un simile meccanismo e, quindi, l’aumento di GH-mRNA si possa ascrivere alla riduzione di IGF1 indotta dagli estrogeni.

La produzione di GH è accresciuta dall’apprendimento e, poiché lo stress agisce sull’apprendimento in maniera diversa nei maschi e nelle femmine, Donahue e i suoi colleghi si sono chiesti se l’espressione di GH nell’ippocampo possa variare per effetto dello stress in maniera diversa nei due sessi.

Negli esperimenti in cui si sottoponevano i ratti a stress mediante l’erogazione di shocks elettrici brevi ed intermittenti erogati sulla coda, l’espressione di GH-mRNA nei neuroni dell’ippocampo aumentava nei maschi e nelle femmine con bassi tassi di estrogeni, ovvero in diestro. Nelle femmine in fase di estro e proestro, con alti tassi di estrogeni e un livello già elevato di espressione di GH-mRNA nell’ippocampo, non si registravano apprezzabili differenze per effetto degli stimoli elettrici stressanti. Un dato molto interessante è che la correlazione inversa con IGF1 è stata rilevata nelle femmine sottoposte a stress, ma non nei maschi. Da ciò si evince che l’innalzamento del livello di GH-mRNA nelle cellule nervose ippocampali per effetto di stimoli stressanti, sarebbe regolato dall’IGF1 solo nelle femmine, mentre nei maschi sarebbe in gioco un meccanismo ancora da scoprire.

Questi dati possono far ipotizzare una diversa regolazione del GH nei due sessi, ma anche l’esistenza di diverse strategie fisiologiche seguite dal cervello maschile e da quello femminile in alcune particolari condizioni, di cui la regolazione del neuropeptide non sarebbe che una parte.

Tuttavia è opportuno tener conto dell’ipotesi avanzata da Giuseppe Perrella per altre differenze sessuali riscontrabili nel cervello, ossia che al diverso mediatore o apparato di mediazione corrisponderebbe, invece, un sistema fisiologico equivalente o identico -come accade per alcuni effetti metabolici periferici degli steroidi sessuali- definendo una differenza più apparente che sostanziale.

In ogni caso, il riscontro di variazioni del GH in cellule cerebrali con l’età, il sesso e lo stress, non è che il primo passo di un’avventura di conoscenza appena iniziata e che certamente riserverà ancora molte sorprese.  

 

L’autrice della nota ringrazia Giovanni Rossi con il quale ha discusso l’argomento trattato.

 

Ludovica R. Poggi

BM&L-Maggio 2006

www.brainmindlife.org