Dolore cronico, stress e depressione: ecco i meccanismi molecolari che plasmano il nostro cervello

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Il nostro cervello viene “plasmato” dallo stress e dal dolore cronico, portandoci alla depressione.

La prova definitiva viene da un team di ricercatori della Icahn School of Medicine al Mount Sinai di New York, guidati dalla neuroscienziata Giannina Descalzi.

Nella ricerca pubblicata su Science Signaling, viene dimostrato quali cambiamenti nell’espressione genica vengono attivati quando siamo sottoposti a dolore cronico: questi cambiamenti, che lo stress prolungato innesca allo stesso modo, facilitano l’instaurarsi della depressione.

In particolare, i ricercatori si sono soffermati sul dolore neuropatico, un dolore cronico ad eziologia multifattoriale (come la sindrome dell’arto fantasma, sequele di ictus, neoplasie e traumi) che deriva da una disfunzione delle fibre nervose periferiche e centrali implicate nella trasmissione dello stimolo dolorifico.

La scelta del dolore neuropatico non è casuale: è una condizione molto difficile da trattare in quanto gli analgesici attualmente disponibili (compresa la stessa morfina) in molti casi sono del tutto inefficaci.

È inoltre già nota l’associazione dolore cronico-depressione, infatti per il trattamento del dolore neuropatico è prevista una terapia palliativa a base di antidepressivi.

Quindi, sebbene fosse stata dimostrata la comorbidità tra dolore cronico e depressione, era necessario studiare quali fattori fossero coinvolti a livello neuronale: i risultati ottenuti dal team di ricercatori identificano questi meccanismi, mettono in correlazione il dolore cronico e stress persistente e offrono le basi per lo sviluppo di un trattamento terapeutico efficace.

Lo Studio

Per ottenere i risultati, i ricercatori hanno utilizzato due modelli murini: un gruppo di topi sottoposto a dolore cronico tramite una tecnica di dolore neuropatico “indotto” (Spared Nerve Injury, SNI), e un gruppo di topi sottoposti a stress cronico.

Inoltre, sono state utilizzate tecniche di sequenziamento del RNA per monitorare le modificazioni dell’espressione genica in tre specifiche aree del sistema nervoso centrale:

  • Nucleus Accumbens
  • Corteccia Prefrontale Mediale
  • Sostanza Grigia periacqueduttale

I risultati ottenuti nel gruppo delle cavie sottoposte a SNI, hanno evidenziato che, come conseguenza del dolore cronico, le cellule del nucleus accumbens e della sostanza grigia periacqueduttale mostrano un’espressione genica alterata e, inoltre, che l’enzima Istone Deacetilasi 5 (HDAC5) è il minimo comun denominatore nell’attivazione di questo particolare pattern genetico.

Come conferma dei risultati ottenuti, i ricercatori hanno suddiviso le cavie sottoposte a SNI in base alla presenza o meno nelle loro cellule celebrali della HDAC5 (topi knock-out per la HDAC5 e topi wild-type) e hanno osservato il loro comportamento.

I topi deficitari per la HDAC5, nonostante il dolore cronico, mostravano un minore pattern comportamentale depressivo con una risposta molto più efficace alla terapia antidepressiva rispetto ai topi wild-type.

Per confermare che le vie attivate dallo stress cronico, fossero le stesse di quelle attivate dal dolore cronico, anche il secondo gruppo di topi è stato sottoposto a tecniche di sequenziamento RNA.

I risultati hanno mostrato che in tutte e tre le aree celebrali vi era l’attivazione degli stessi geni che venivano attivati nel cervello primo gruppo.

FONTE | Neuropathic pain promotes adaptive changes in gene expression in brain networks involved in stress and depression