Il tema “droghe” è sempre un argomento molto delicato. Ormai tutti sanno quali effetti comporti farne uso e quanto sia semplice sviluppare una dipendenza. Eppure, incredibile ma vero, fino a pochissimi giorni fa, non c’erano stati studi sul perché determinate sostanze fossero in grado di alterare le funzioni cerebrali umane. Finalmente però si inizia a comprendere qualcosa in più. Perché sforzarsi così tanto? Perché potrebbero venire alla luce dei principi eccellenti in campo farmaceutico.

I ricercatori del D’Or Institute for Research and Education (IDOR) di Rio De Janeiro si sono avvalsi di piccoli cervelli prodotti in laboratorio per testare gli effetti di queste sostanze, arrivando a dei risultati interessanti.

Cervelli prodotti in laboratorio?

Uno dei motivi per cui fino ad oggi non si sono effettuati studi in questa direzione è stato sicuramente l’impossibilità di saggiare queste sostanze su degli esseri umani o su altri organismi viventi. In questo la tecnologia ha dato una grossa mano. I ricercatori sono in grado già da qualche anno di produrre dei modelli complessi, in tutto e per tutto simili ad un cervello umano, seppure di dimensioni molto minori e forma effettiva diversa. Nonostante ciò gli organoidi rappresentano un vero organo tridimensionale. Le cellule differenziano in regioni anatomicamente distinte in grado di comunicare tra loro, tanto che sono state identificate diverse strutture come la corteccia cerebrale e l’ippocampo, oltre che a diverse altre regioni tipiche del cervello umano.

Perché le droghe hanno gli effetti che hanno?
Ph: nature.com

Questi prodotti vengono ottenuti mediante la coltura di cellule staminali pluripotenti e consentono uno studio molto approfondito dell’organo generato. Per quel che riguarda il cervello il passo in avanti è stato eccezionale. Il cervello è infatti un sistema eccezionalmente complesso, pieno di punti interrogativi ed è sempre risultato difficile da sottoporre a test. Poter vedere come il sistema cerebrale risponde allo stimolo psicotropo infatti potrebbe aprire strade tanto inaspettate quanto intriganti.

Lo studio sulle sostanze psicotrope

I ricercatori dell’Istituto brasiliano, guidati da Vanja Dakic and Juliana Minardi Nascimento hanno pubblicato su Scientific Report uno studio proprio sugli effetti molecolari di alcune sostanze psicotrope. Per realizzarlo hanno sfruttato gli organoidi per vedere cosa producesse nel cervello l’esposizione alla 5-metossi-N,N-dimetiltriptamina, in forma abbreviata 5-MeO-DMT (C13H18N2O). Questa molecola fa parte della famiglia delle triptamine e viene prodotta dal rospo Incilius Alvarius; la si ritrova anche come principio attivo psicotropo nell’infuso Ayahuasca, nota bevanda psichedelica molto usata nelle culture sud-americane, a base di diverse piante amazzoniche.

Quali sono i principi attivi dell'Ayahuasca?
Ph. abc.net.au

Si è utilizzata la tecnica della spettrometria di massa per individuare eventuali differenze nell’espressione di geni codificanti per circa 6728 proteine e in ben 934 casi, si sono trovate differenze significative.

Si è riusciti ad osservare come gli effetti della 5-MeO DMT non si limitino al ruolo di anti infiammatorio ma interferiscano in una serie di altre risposte cellulari.

Per quel che riguarda gli effetti anti infimamatori, questi sono dovuti alla limitazione dell’espressione di NFAT (Nuclear factor of activated T cell) e NF-κB (nuclear factor kappa-light-chain-enhancer of activated B cells), entrambi mediatori dell’infiammazione responsabili della chemiotassi delle diverse cellule dell’infiammazione, mediante un’azione su alcuni recettori Tool Like e altri leganti proteine-G.

Gli altri effetti riguardano diverse attività cellulari. La 5-MeO DMT e le sostanze ad essa affini, sono in grado di indurre la formazione di nuove spine dendritiche nei neuroni, inducendo anche un riarrangiamento del citoscheletro con conseguente modificazione della struttura della cellula neuronale. Effetti rilevanti sono stati rilevati anche al livello della modulazione della LTP (Long-Term Potentiation), uno dei meccanismi di plasticità sinaptica in grado di garantire una sorta di potenziamento dell’attività di alcune sinapsi.

Altri effetti della 5-MeO DMT

Lo studio in questione ha anche identificato una riduzione marcata nell’espressione del gene mGluR5, uno di quei geni responsabili delle dipendenze. Topi privi di questo gene non subiscono gli effetti di droghe come la cocaina, non manifestando né l’iper-eccitazione che la droga generalmente causa né tanto meno una dipendenza da questa sostanza. Lo stesso discorso è valido per nicotina ed alcol, indicando il coinvolgimento di questo gene in molte delle comuni dipendenze.

Gli effetti delle sostanze psicotrope potrebbero essere molto più complessi di quanto ritenuto fino ad oggi
Ph: nature.com

Molti altri sono gli effetti rilevati in questo primo studio riguardo le sostanze psicotrope e questi vanno da alterazioni del sonno a modificazioni degli stati di ansia e depressione.

Tanti sono ancora i punti da chiarire circa gli effetti che le sostanze psicotrope hanno non solo sulla singola cellula ma sull’intero sistema rappresentato dal cervello nella sua totalità. La comprensione dei meccanismi molecolari alla base di queste reazioni potrebbero condurci ad una conoscenza tale da poter individuare dei trattamenti utili alla cura di diverse patologie, come ad esempio quelle stesse dipendenze viste nei risultati dello studio brasiliano.

Ora che la tecnologia lo permette e che la chiusura mentale verso argomenti di questo genere sta via via venendo meno, i progressi in questa direzione saranno sicuramente molto veloci e prolifici.

“Ecco il mio motto: progresso costante. Se Dio avesse voluto che l’uomo indietreggiasse, gli avrebbe messo un occhio dietro la testa. Noi guardiamo sempre dalla parte dell’aurora, del bocciolo, della nascita”. (Victor Hugo)

 

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