Un Disturbo Depressivo Maggiore (DDM) è associato a un inferiore volume dell’ippocampo, connettività neurale alterata e fallacie negative nella memoria, suggerendo una plasticità disturbata della regione dell’ippocampo. Questo l’extrat d’una ricerca pubblicata il 21 agosto su Nature Medicine, che approfondisce i legami finora misteriosi tra umore e attività neurogenetica.
L’ippocampo, regione del sistema nervoso centrale responsabile di molti processi legati all’apprendimento e alla memoria, sarebbe suscettibile agli effetti della depressione, rallentando il processo neurogenetico che continua anche in età adulta. Attraverso una mappatura dettagliata dell’ippocampo, l’analisi dei dati rileva che nei soggetti afflitti da DDM la maturazione delle cellule staminali neurali in neuroblasti subisce un calo notevole, originando disfunzioni della memoria e amnesie. La neurologia tradizionale ha a lungo sostenuto l’ipotesi che la produzione di neuroni cessasse una volta raggiunta l’età adulta. Le ricerche più recenti sembrano sfatare questa tesi, rilevando invece un periodico rinnovamento delle cellule.
L’équipe responsabile della ricerca, composto da neuroscienziati della Columbia University, ha preso a campione il tessuto cerebrale di 30 individui già deceduti; 11 di questi soggetti era affetta da un disturbo depressivo maggiore. Il risultato è il rilevamento di 500 mila cellule dell’ippocampo attraverso il sequenziamento del RNA, l’acido nucleico responsabile del trasporto o “copia” delle informazioni genetiche. Avendo informazioni su quali geni siano associati allo stadio di maturazione della cellula, l’analisi ha permesso di ‘leggere’ la maturazione dei neuroni al momento del decesso, e fare un paragone statistico dei dati estratti.
Come si sviluppano i neuroni?
Si è rilevato così un pattern nel processo di sviluppo. Inizialmente presenti in forma meno specializzata come cellule staminali neurali, le cellule si specializzano progressivamente in progenitrici neurali intermedie, poi in neuroblasti – o precursori dei neuroni – e quindi in neuroni immaturi. Nei soggetti affetti da depressione al momento del decesso, si è rilevata una presenza maggiore di cellule staminali neurali e una minore di neuroblasti; tuttavia, la proporzione di neuroni immaturi nei soggetti affetti da DDM rispetto a quelli sani era immutata, dimostrando come il processo neurogenetico fosse rallentato ma non bloccato.
Neurogenesi adulta dell’ippocampo e depressione
Il disturbo depressivo maggiore è un problema globale della salute che presenta sintomi cognitivi, neurovegetativi e umorali, incluse fallacie della memoria legate a contenuti negativi – un marcatore cognitivo della gravità della depressione. L’ipotesi promossa dalla ricerca sui roditori mostra che la separazione dei pattern dipende dalla neurogenesi adulta dell’ippocampo (AHN), e che diventa via via più carente nei pazienti sottoposti a irradiazione focale dell’ippocampo per il trattamento di un meningioma cavernoso benigno. Nonostante prove sempre maggiori di AHN nel cervello umano, la sua rilevanza è dibattuta.
Per risolvere le traiettorie neurogeniche, lo stato delle cellule ippocampali e il funzionamento dei circuiti in condizioni depressive, il team di ricerca ha integrato il sequenziamento trascrittomico e dell’accessibilità della cromatina a singolo nucleo, la trascrittomica spaziale e la proteomica regionale degli individui affetti da depressione. I risultati mostrano un’alterazione dell’equilibrio tra eccitazione e inibizione, della plasticità sinaptica e della neurotrasmissione, determinata da una modificata regolazione trascrizionale ed epigenetica. In tali condizioni, tutti i tipi di cellule hanno mostrato RNA sregolati nella codifica, stress delle cellule, comunicazione intracellulare inibita, disfunzione nel metabolismo serotonergico e glutamatergico, e neuroinfiammazione.
Gli effetti della ricerca
Allo stato attuale, i dati presenti non consentono di comprendere se siano le disfunzioni nel processo neurogenetico a causare fenomeni depressivi, o piuttosto il contrario. La seconda ipotesi sembra più probabile, poiché sembra che il disturbo riguardi altre regioni cerebrali oltre all’ippocampo. Nonostante ciò, oltre a porre le basi per future ricerche specializzate, il lavoro della Columbia mette a fuoco diversi bersagli terapeutici trattabili farmacologicamente, come reattività immunitaria, stress cellulare o alterazione della plasticità sinaptica.