I biologi americani hanno scoperto che i neuroni responsabili della produzione di dopamina decidono da soli quando e quanto rilasciare l’ormone del piacere nel cervello, e non si affidano a segnali provenienti dalle reti neurali, come si pensava in precedenza. I risultati dello studio sono pubblicati sulla rivista Cell Reports.
L’ormone dopamina è uno dei neurotrasmettitori più importanti, un elemento chiave del “sistema di ricompensa” del cervello. Influenza i processi di motivazione e apprendimento, fornendo un senso di anticipazione del piacere. D’altra parte, la morte dei neuroni della dopamina è una delle ragioni per lo sviluppo del morbo di Parkinson. Tutto ciò costringe i biologi a studiare queste cellule con particolare attenzione.
Fino ad ora si credeva che il rilascio di dopamina in neuroni specifici dipendesse dai messaggi delle cellule vicine, ma gli scienziati della Grossman School of Medicine della New York University, in collaborazione con colleghi di altre istituzioni, hanno scoperto che l’autoregolamentazione gioca un ruolo centrale in questo processo.
“I nostri risultati sono la prima prova che i neuroni della dopamina si regolano da soli nel cervello“, ha detto in un comunicato stampa della School of Medicine Takuya Hikima del NYU Langone Health Department of Neurosurgery, un centro medico accademico di New York.
Lo studio è stato avviato perché le opinioni precedenti sul meccanismo del rilascio di dopamina hanno sollevato troppe domande. Innanzitutto, affinché una cellula sia in grado di controllare la sua vicina con la dopamina, sono necessarie troppe sinapsi o connessioni attraverso le quali due cellule si incontrano e si scambiano messaggi. I neuroni della dopamina non hanno abbastanza sinapsi per questo.
In secondo luogo, è noto che molti tipi di cellule che producono ormoni nel corpo utilizzano un sistema di autoregolazione che è più semplice di un sistema per la trasmissione di segnali dalle cellule vicine.
Per dimostrare che i neuroni della dopamina utilizzano lo stesso sistema, gli autori hanno condotto un esperimento originale. Hanno iniettato il botox, una tossina che impedisce alle cellule nervose di inviare messaggi chimici ai neuroni e ad altre cellule, e hanno osservato se queste cellule continuavano a produrre dopamina.
Si è scoperto che le cellule “paralizzate” hanno smesso di produrre l’ormone, nonostante continuassero a ricevere segnali da cellule vicine “sane“. Da ciò, i ricercatori concludono che il processo di produzione della dopamina è autoregolante. Se fosse controllato da cellule dopaminergiche vicine, il rilascio dell’ormone non sarebbe influenzato, perché le cellule trattate riceverebbero comunque segnali da quelle non trattate nelle vicinanze.
In futuro, i ricercatori intendono studiare come l’autoregolazione della dopamina sia associata alla morte neuronale nella malattia di Parkinson.
“Ora che comprendiamo meglio come si comportano queste cellule quando sono sane, possiamo iniziare a svelare il mistero del perché vengono distrutte nei disturbi neurodegenerativi come il Parkinson“, dice Hikima.
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