La scoperta della serotonina punta a nuove terapie per la schizofrenia e la depressione
Condotti da scienziati dello Scripps Research Institute, i risultati dello studio rivelano che il neurotrasmettitore serotonina utilizza una via di segnalazione specializzata per mediare funzioni biologiche distinte dalle vie di segnalazione utilizzate dalle sostanze allucinogene.
Uno dei principali fattori di influenza di numerose funzioni del cervello, la serotonina colpisce aree come la percezione, la cognizione, il sonno, l'appetito, il dolore e l'umore interagendo con i recettori situati in tutto il sistema nervoso centrale e periferico.
"Il nostro studio mostra che mentre sia la serotonina che gli allucinogeni agiscono sul recettore della serotonina 2A, la serotonina utilizza un percorso molto specifico e le sue azioni sono indipendenti da quelle prodotte dagli allucinogeni", ha detto Laura Bohn, professore associato presso lo Scripps Research Institute.
“I futuri sforzi di scoperta di farmaci per identificare i composti principali per il trattamento della depressione potrebbero considerare di concentrarsi su quelli che si impegnano solo in quel percorso. Questo lavoro può anche fornire informazioni sui meccanismi che sono alla base delle allucinazioni che si verificano nella schizofrenia ".
Questa scoperta potrebbe influire sulle considerazioni sul trattamento per la depressione in futuro poiché molte terapie farmacologiche si concentrano sull'aumento dei livelli di serotonina, che può portare a un grave effetto collaterale chiamato sindrome da serotonina. Spesso accompagnata da allucinazioni, questa condizione è particolarmente grave quando i trattamenti antidepressivi come gli inibitori selettivi della ricaptazione della serotonina (SSRI) vengono miscelati con inibitori delle monoaminossidasi (IMAO).
Sostenendo una convinzione di vecchia data che le allucinazioni possano derivare dai metaboliti formati da livelli elevati di serotonina, la scoperta di questo percorso specializzato può rappresentare un mezzo per preservare gli effetti della serotonina prevenendo gli effetti collaterali negativi causati dai metaboliti, hanno detto i ricercatori.
Nello specifico, lo studio ha rivelato che la serotonina segnala attraverso il recettore della serotonina 2A reclutando una proteina regolatrice chiamata β-arrestin2. Le azioni della serotonina sul recettore sono risultate molto diverse da quelle prodotte dalle N-metiltriptamine allucinogene, una classe di sostanze presenti in natura che si trovano in molte piante e in quantità minime nel corpo umano.
Queste sostanze si trovano anche nel farmaco abusato DMT.
Le N-metiltriptamine attivano il recettore della serotonina 2A indipendentemente dalla β-arrestin2, hanno detto i ricercatori.
Sia la serotonina che le N-metiltriptamine producono quella che è nota come risposta di contrazione della testa nei modelli animali. I ricercatori hanno stabilito che qualsiasi interruzione del percorso esclusivo della serotonina impedisce quella risposta alla serotonina ma non ha alcun effetto sugli spasmi della testa indotti dalla N-metiltriptamina.
Questa differenza nella risposta indica una netta divergenza nelle vie di segnalazione utilizzate da questi due neurotrasmettitori.
"Nonostante il fatto che attivano lo stesso recettore, la serotonina porta all'assemblaggio di un numero di proteine associate al recettore che i metaboliti della serotonina non producono", ha detto Bohn. "Ma non è chiaro se la mancanza di questa complessa formazione sia il motivo per cui composti come DMT portano ad allucinazioni".
Bohn intende continuare a indagare su queste domande.
Lo studio è stato coautore di Cullen Schmid, uno studente laureato in laboratorio ed è stato pubblicato nel numero del 6 ottobre 2010 del Journal of Neuroscience.
Fonte: Scripps Research Institute
