Comportamento animale simile alla risposta umana
I ricercatori utilizzano spesso modelli animali per studiare come un intervento influenza il comportamento. Spesso, il valore della ricerca dipende da quanto bene il comportamento animale imita o replica le attività umane.In un nuovo studio, gli scienziati hanno identificato un'alterazione del DNA di un gene che impartisce un comportamento simile all'ansia sia negli esseri umani che nei topi, dimostrando che gli animali da laboratorio possono essere utilizzati con precisione per studiare questi comportamenti umani.
I risultati possono aiutare i ricercatori a sviluppare nuove strategie cliniche per trattare gli esseri umani con disturbi d'ansia, come fobie e disturbo da stress post-traumatico (PTSD).
I risultati dello studio, finanziato dal National Institutes of Health, sono pubblicati sulla rivista Scienza.
"Abbiamo scoperto che esseri umani e topi che avevano la stessa alterazione genetica umana avevano anche maggiori difficoltà a estinguere una risposta ansiosa a stimoli avversi", spiega il dottor BJ Casey, co-autore senior dello studio e professore di psicologia in psichiatria da Weill Cornell Medical College.
I ricercatori hanno osservato risposte comportamentali comuni tra esseri umani e topi che possiedono un'alterazione nel gene del fattore neurotrofico derivato dal cervello (BDNF). I topi erano geneticamente modificati, il che significa che avevano una variazione genetica umana inserita nel loro genoma.
Per fare il loro confronto, i ricercatori hanno accoppiato uno stimolo innocuo con uno avversivo, che suscita una risposta ansiosa, nota come paura condizionata. Dopo l'apprendimento della paura, l'esposizione a numerose presentazioni del solo stimolo innocuo, in assenza dello stimolo avversivo, normalmente porta i soggetti a estinguere questa risposta alla paura.
Cioè, un soggetto dovrebbe eventualmente smettere di avere una risposta ansiosa verso lo stimolo innocuo.
"Ma sia i topi che gli esseri umani hanno scoperto che l'alternanza nel gene BDNF ha impiegato molto più tempo per 'superare' gli stimoli innocui e smettere di avere una risposta di paura condizionata", spiega la dottoressa Fatima Soliman, autrice principale dello studio.
Oltre ai test osservazionali, i ricercatori hanno anche eseguito scansioni cerebrali utilizzando la risonanza magnetica funzionale (fMRI), sui partecipanti umani, per vedere se la funzione cerebrale differiva tra le persone con il gene BDNF anormale e quelle con geni BDNF normali.
Hanno scoperto che un circuito nel cervello che coinvolge la corteccia frontale e l'amigdala - responsabile dell'apprendimento di segnali che segnalano sicurezza e pericolo - era alterato nelle persone con l'anomalia, rispetto ai partecipanti di controllo che non avevano l'anomalia.
"Il test per questo gene potrebbe un giorno aiutare i medici a prendere decisioni più informate per il trattamento dei disturbi d'ansia", spiega il dottor Francis S. Lee, co-autore senior dello studio e professore associato di psichiatria e farmacologia al Weill Cornell Medical College.
I terapisti usano la terapia dell'esposizione - un tipo di terapia comportamentale in cui il paziente affronta una situazione, un oggetto, un pensiero o un ricordo temuto - per trattare le persone che sperimentano stress e ansia a causa di determinate situazioni.
A volte, la terapia dell'esposizione consiste nel rivivere un'esperienza traumatica in un ambiente terapeutico controllato e si basa sui principi dell'apprendimento dell'estinzione. L'obiettivo è ridurre il disagio, fisico o emotivo, provato in situazioni che innescano emozioni negative. La terapia dell'esposizione è spesso utilizzata per il trattamento di ansia, fobie e PTSD.
"La terapia dell'esposizione può ancora funzionare per i pazienti con questa anomalia genetica, ma un test positivo per la variante genetica BDNF può far sapere ai medici che la terapia dell'esposizione potrebbe richiedere più tempo e che l'uso di farmaci più recenti potrebbe essere necessario per accelerare l'apprendimento dell'estinzione", spiega Dr. Soliman.
Fonte: New York- Presbyterian Hospital / Weill Cornell Medical Center / Weill Cornell Medical College