Dipendenze e depressioni: un intreccio tra genetica e neuroscienza

All'origine di questi disturbi vi sarebbe un profondo incrocio tra i nostri geni e i nostri neuroni. Ecco come funziona.

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Dipendenze e depressioni

Un’importante novità scientifica riguarda la causa che starebbe alla base dell’insorgere di dipendenze e depressioni. Il motivo non risiederebbe solamente nel cervello, ma anche in qualcosa di genetico.

Dipendenze e depressioni: qual è il ruolo dei neurotrasmettitori?

I neurotrasmettitori dopamina e serotonina non si limitano a trasmettere segnali tra i neuroni. Esercitano, infatti, anche un controllo sull’espressione di alcuni geni che influenzano i comportamenti legati alle dipendenze e al tono dell’umore. La scoperta modifica radicalmente le attuali concezioni su questi problemi e sul modo in cui possono essere affrontati.

Cos’è la dopaminilazione?

Per spiegare il meccanismo che si attiva in noi quando soffriamo di depressioni o dipendenze partiamo dal termine dopaminilazione. Cosa significa? Il termine si riferisce alla capacità della dopamina chimica del cervello, oltre a trasmettere segnali attraverso le sinapsi, di entrare nel nucleo di una cellula e controllare geni specifici.

Una spiegazione diversa alla tossicodipendenza

Il processo di dopaminilazione sconvolge completamente la nostra comprensione della genetica e della tossicodipendenza. L’intenso desiderio di droghe che creano dipendenza come l’alcol e la cocaina può essere causato da geni che controllano la dopamina. Essi alterano i circuiti cerebrali alla base della dipendenza.
I risultati suggeriscono anche una risposta al motivo per cui i farmaci che curano la depressione maggiore devono in genere essere assunti per settimane prima di essere efficaci.

Depressioni e dipendenze: il ruolo dell’epigenetica

Incredibile ma vero: è possibile ereditare i tratti acquisiti dai nostri genitori nella vita, senza alcun cambiamento nella sequenza del DNA dei nostri geni. È tutto grazie a un processo chiamato epigenetica, una forma di espressione genica che può essere ereditata ma in realtà non fa parte del codice genetico. È qui che si scopre che le sostanze chimiche del cervello come la dopamina svolgono un ruolo.

Come avviene la formazione del DNA?

Tutte le informazioni genetiche sono codificate nella sequenza del DNA dei nostri geni e i tratti vengono trasmessi nello scambio casuale di geni tra uovo e sperma che dà inizio a una nuova vita. Le informazioni e le istruzioni genetiche sono codificate in una sequenza di quattro diverse molecole (nucleotidi abbreviati A, T, G e C) sul lungo filamento a doppia elica del DNA. Il codice lineare è piuttosto lungo quindi è immagazzinato ordinatamente avvolto attorno a bobine di proteine.

L’attivazione del gene

I geni ereditati vengono attivati ​​o inattivati ​​per costruire un individuo unico da un uovo fecondato. Le cellule attivano e disattivano, però, costantemente geni specifici per tutta la vita per far sì che le proteine ​​abbiano bisogno di funzionare. Quando un gene viene attivato, proteine ​​speciali si attaccano al DNA, leggono la sequenza di lettere e creano una copia usa e getta di quella sequenza sotto forma di RNA messaggero. L’RNA messaggero invia quindi le istruzioni genetiche ai ribosomi della cellula, che decifrano il codice e producono la proteina specificata dal gene.

Eredità epigenetica

Niente di tutto ciò funziona, però, senza accesso al DNA. L’epigenetica funziona aprendo o meno la sequenza per controllare quali siano le istruzioni genetiche eseguite. Nell’eredità epigenetica, non si alterna il codice del DNA non viene alterato, ma l’accesso ad esso.Questo è il motivo per cui le cellule del nostro corpo possono essere così diverse anche se ogni cellula ha un DNA identico.

La funzione della serotonina

Una ricerca risalente al 2019 condotta da Ian Maze , neuroscienziato presso la Icahn School of Medicine del Monte Sinai, ha dimostrato che la serotonina può legarsi a un tipo di istone noto come H3. Esso controlla i geni responsabili della trasformazione delle cellule staminali umane (il precursore di tutti i tipi di cellule) in neuroni della serotonina. Quando la serotonina si lega all’istone, il DNA si srotola, attivando i geni che determinano lo sviluppo di una cellula staminale in un neurone della serotonina.
Le cellule staminali che non vedono mai la serotonina possono dunque trasformarsi in altri tipi di cellule, poiché il programma genetico per trasformarle in neuroni non è attivato.

Comportamento analogo per la dopamina

Questa scoperta ha ispirato il team di Maze a chiedersi se la dopamina potrebbe agire in modo simile, regolando i geni coinvolti nella tossicodipendenza e nell’astinenza. Hanno poi infatti dimostrato che lo stesso enzima che lega la serotonina a H3 può anche catalizzare l’attaccamento della dopamina a H3.

Depressioni e dipendenze: il grande cambiamento

Questi risultati rappresentano un enorme cambiamento nella nostra comprensione di queste sostanze chimiche. Legandosi all’istone H3, la serotonina e la dopamina possono regolare la trascrizione del DNA in RNA e, di conseguenza, la sintesi di proteine ​​specifiche da esse. Ciò trasforma questi noti “personaggi” delle neuroscienze in doppi agenti, che agiscono come neurotrasmettitori, ma anche come maestri clandestini dell’epigenetica.

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