IL GANGLIO DI GRUENEBERG RILEVA IL SEGNALE DI ALLARME

 

 

L’importanza dei ferormoni nell’uomo è stata confermata due anni or sono quando il  Premio Nobel Linda B. Buck e il suo collaboratore Stephen Liberles, dopo aver identificato nel topo una nuova classe di recettori per questi composti volatili (TAAR, da trace amino-associated receptor), hanno rilevato che la nostra specie possiede i geni per almeno sei tipi di tali molecole recettoriali (Note e Notizie 30-09-06 Olfatto: scoperta una nuova classe di chemosensori; Note e Notizie 31-03-07 Il sesso e il nervo sconosciuto). L’influenza di questi segnali sul nostro comportamento non è paragonabile a quella che si rileva in altri mammiferi, tuttavia rimane molto interessante studiare le risposte fisiologiche che, verosimilmente, nell’uomo sono molto simili a quelle rilevate negli animali, anche se dell’elaborazione neuropsichica non abbiamo consapevolezza perché gli effetti della percezione non superano la soglia della coscienza. Ciò sembra essere vero, in particolare, per l’azione dei ferormoni sessuali e di allarme[1], perciò lo studio negli animali di laboratorio di queste due forme di segnalazione a distanza assume rilievo anche per la psicologia.

E’ noto che i ferormoni di allarme sono rilasciati nell’aria come segnale di pericolo per gli appartenenti alla stessa specie, ma non si conoscono le basi morfo-funzionali della recezione nei mammiferi; ora un lavoro condotto da Broillet e collaboratori presenta la scoperta del sistema che consente la rilevazione del messaggio (Brechbühl J., Klaey M. & Broillet M.-C. Grueneberg ganglion cells mediate alarm pheromone detection in mice. Science 321, 1092-1095, 2008).

Il Ganglio di Grueneberg (GG) è stato descritto per la prima volta nel 1973 da Hans Grueneberg (o Grüneberg) e recentemente è stato riconosciuto come sotto-sistema olfattivo composto da 300-500 neuroni disposti a ciascun lato del naso, i cui assoni formano un fascicolo pari che proietta al bulbo olfattivo. Per studiare struttura e funzioni di questa formazione nervosa, i tre ricercatori hanno impiegato topi in cui i neuroni olfattivi, inclusi quelli appartenenti al GG, erano marcati con la proteina fluorescente verde (GFP)[2].

L’organizzazione del GG è stata studiata mediante microscopia elettronica a scansione e a trasmissione, ed ha mostrato la presenza di grappoli di cellule gangliari rotonde, ciascuna delle quali possedeva un assone e numerosi processi ciliari, ossia strutture che costituiscono la sede più probabile per la recezione degli stimoli chimici. Le cellule gangliari rotonde (cellule GG) apparivano avvolte da una guaina mielinica e collocate al di sotto di un epitelio cheratinizzato, disposto a rivestire la cavità nasale e permeabile alle sostanze idro-solubili.

Per identificare gli stimoli specifici delle cellule GG, sono stati aggiunti vari agenti chimici alla soluzione con la quale erano state perfuse le sezioni di tessuto gangliare durante esperimenti di Ca2+-imaging. L’unico stimolo che si è rivelato in grado di attivare le cellule GG è stato il ferormone d’allarme, precedentemente ottenuto da animali sottoposti a stress. L’attivazione è stata rilevata sia in sezioni di tessuto nervoso prelevato da topi neonati, sia nei preparati allestiti con cellule gangliari di topi adulti.

Per verificare il ruolo fisiologico del GG sono stati realizzati esperimenti di sezione del fascicolo assonico che proietta al bulbo olfattivo, in piccoli di topo. A 30 giorni dall’intervento, l’esposizione degli animali al ferormone che segnala il pericolo non produceva più la tipica risposta inibitoria (freezing behaviour).

Questi risultati sembrano una chiara identificazione della formazione nervosa indagata quale sede di mediazione del segnale d’allarme inviato da membri della stessa specie.

Il Ganglio di Grueneberg è presente in tutte le specie di mammiferi sottoposte a studio anatomico, inclusa la specie umana, pertanto è probabile che i neuroni di questa struttura funzionino da rilevatori sensoriali di allarme in tutti i mammiferi e perciò possano mediare anche una forma di influenza interumana consistente nella trasmissione di segnali in grado di contribuire alla genesi di stati di allerta, ansia o paura.

Gli esiti di questo studio aumentano l’interesse intorno alla natura dei composti prodotti in ambito umano e ai meccanismi molecolari della loro azione che, si spera, saranno definiti nel prossimo futuro.

 

L’autrice della nota ringrazia la dottoressa Floriani per la correzione della bozza.

 

Nicole Cardon

BM&L-Ottobre 2008

www.brainmindlife.org

 

[Tipologia del testo: RECENSIONE]

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 



[1] Si veda, anche per una classificazione dei ferormoni in base al ruolo fisiologico, la già citata nota: Note e Notizie 31-03-07 Il sesso e il nervo sconosciuto.

[2] Osamu Shimomura (n.1928), Martin Chalfie (n.1947) e Roger Y. Tsien (n.1952), proprio lo scorso mercoledì 8 ottobre, sono stati proclamati vincitori del Premio Nobel per la Chimica “per la scoperta e lo sviluppo della proteina fluorescente verde, GFP”. Shimomura è stato il primo ad identificarla in Aequorea victoria; Chalfie l’ha impiegata in genetica come segnalatore dell’attivazione del promotore e, infine, Tsien ha chiarito come funziona e ha creato varianti ad azione più rapida, più luminose e di uno spettro di colori che va dall’azzurro al rosso, passando per il giallo e il lilla.