Disturbi neuromuscolari da stress
e invecchiamento
ROBERTO COLONNA
NOTE
E NOTIZIE - Anno XIV – 06 febbraio 2016.
Testi pubblicati sul sito
www.brainmindlife.org della Società Nazionale di Neuroscienze “Brain, Mind
& Life - Italia” (BM&L-Italia). Oltre a notizie o commenti relativi a
fatti ed eventi rilevanti per la Società, la sezione “note e notizie” presenta
settimanalmente lavori neuroscientifici selezionati fra quelli pubblicati o in
corso di pubblicazione sulle maggiori riviste e il cui argomento è oggetto di
studio dei soci componenti lo staff dei
recensori della Commissione Scientifica
della Società.
[Tipologia del testo: RECENSIONE]
La giunzione neuromuscolare è stata la prima sinapsi studiata nella storia della neurobiologia e il suo neurotrasmettitore, l’acetilcolina, ha costituito il prototipo dei messaggeri chimici dell’impulso nervoso, dal quale sono stati dedotti i requisiti necessari al riconoscimento di una molecola come neuromediatore. L’unità motoria, quale elemento anatomo-funzionale, ha consentito di comprendere quegli elementi chiave, della fisiologia del movimento in generale e della locomozione in particolare, che legano il livello dei sistemi a quello cellulare e molecolare.
Basterebbero questi due soli riferimenti per rendere l’importanza della trasmissione neuromuscolare in biologia, fisiologia e neuroscienze. Ma, a proposito di questo campo d’indagine, non si può dimenticare come negli studi pionieristici di neurofisiologia il versante motorio del sistema nervoso con i suoi effettori muscolari abbia costituito il compartimento di uscita e la fase di verifica dell’elaborazione, che ha permesso di decodificare e decifrare i primi principi di organizzazione neurofunzionale. L’esempio che rende con maggiore immediatezza il ruolo storico avuto dall’analisi degli eventi neuromuscolari per la comprensione di principi funzionali è senza dubbio quello della leggi di Sherrington.
D’altra parte, il ruolo della funzione motoria nello sviluppo e nell’evoluzione del cervello è di importanza assoluta, incidendo sul versante recettivo sensoriale (feedback senso-motorio, percezione in movimento, ecc.) e sull’intelligenza stessa (cognizione spaziale, esplorazione, ecc.), in un modo che è ancora oggetto di studio e fonte di riflessioni teoriche di notevole spessore neuroscientifico[1].
Fatta questa
premessa, si consiglia la lettura di una rassegna corredata di discussioni
acute e stimolanti sul rapporto fra invecchiamento, stress e disturbi neuromuscolari, condotta da Aliev, Ashraf e vari
colleghi del “GALLY” di San Antonio, in Texas (Ashraf G. M., et al., Linkage
of Stress with Neuromuscular Disorders. CNS Neurological Disorders Drug Targets - Epub ahead of print Feb 2, 2016).
La provenienza degli autori è la seguente: “GALLY” International Biomedical Research Consulting LLC, San Antonio, Texas (USA).
L’invecchiamento comporta una progressiva perdita della massa carnea dei muscoli e della forza muscolare, che si associa ad un declino di efficienza prestazionale delle funzioni neurofisiologiche, configurando un quadro deficitario caratteristico dei disturbi neuromuscolari (NMD, neuromuscular disorders). Si ritiene da tempo che la comprensione analitica e causale della disfunzione della giunzione neuromuscolare indotta dai processi di invecchiamento possa avere un’importanza cruciale per la scoperta dei meccanismi all’origine delle forme patologiche di NMD.
Se si pensa alla nozione classica relativa alla funzione dell’innervazione muscolare che assicura al muscolo tono, trofismo e riflessi, ben si comprende come ogni elemento che alteri l’ottimale stato di innervazione, prodotto per selezione nel corso dello sviluppo e conservato nella sua fisiologia dall’esercizio costante, possa influire negativamente su queste proprietà degli organi contrattili.
Ashraf e colleghi osservano che cambiamenti morfologici e fisiologici esitano in un rimodellamento dell’unità motoria e nella riduzione del numero di assoni dei motoneuroni che innervano fibrocellule muscolari. Tali alterazioni hanno come principali effetti il disaccoppiamento nel meccanismo eccitazione/contrazione e una perdita di comunicazione all’interno del sistema neuromuscolare, che causano un declino della potenza contrattile del muscolo striato scheletrico ed una sua contrazione volumetrica.
Gli autori dello studio osservano che la comprensione della base molecolare della disfunzione giunzionale è di straordinaria importanza per la ricerca terapeutica, che vaglia nuove possibili opzioni per trattamenti sempre problematici.
Ad oggi, la maggior parte della ricerca è data da studi strutturali e molecolari, che sono riusciti a fornire una considerevole quantità di nozioni.
Una carenza di notevole proporzione in questo genere di ricerca, affermano Ashraf e colleghi, è rappresentata dalla mancanza di buoni modelli sperimentali animali che consentano di stabilire affidabili parametri di riferimento nella connessione fra cervello e muscoli. È necessario, dunque, promuovere una ricerca che si occupi specificamente di selezionare buoni modelli sperimentali per studiare invecchiamento ed alterazioni da altre cause della giunzione neuromuscolare.
Il focus principale della rassegna, per il quale se ne raccomanda particolarmente la lettura, riguarda il ruolo causale dello stress nelle NMD.
Fra i vari fattori studiati da differenti gruppi di ricerca, lo stress è stato quasi unanimemente riconosciuto come la causa principale nota e sperimentalmente verificata di NMD. Ashraf e colleghi, impiegando i risultati ottenuti dagli studi recensiti, si propongono il fine di esplorare i vari fattori che legano lo stress alle alterazioni e alla patologia neuromuscolare, che viene aggravata dall’invecchiamento. Gli autori della rassegna pongono in particolare evidenza il collegamento mitocondriale.
Infine, sono prese in considerazione le possibilità di trattamento che, riducendo l’entità dei sintomi, accrescono la motilità, potenzialmente prolungando la vita.
L’autore della nota ringrazia la
dottoressa Isabella Floriani per la correzione della bozza e invita alla
lettura delle recensioni di argomento connesso che appaiono nella sezione “NOTE
E NOTIZIE” del sito (utilizzare il motore interno nella pagina “CERCA”).
La Società Nazionale di Neuroscienze BM&L-Italia, affiliata alla International Society of Neuroscience, è registrata presso l’Agenzia delle Entrate di Firenze, Ufficio Firenze 1, in data 16 gennaio 2003 con codice fiscale 94098840484, come organizzazione scientifica e culturale non-profit.
[1] Oltre alla teoria “TSGN” di Gerald M. Edelman, in proposito vi sono interessanti approfondimenti della nostra scuola neuroscientifica (V., ad es.: G. Perrella, Riflessioni su mente e cervello. BM&L-Italia, Firenze 2003).