(Università di Pisa) – Per la prima volta un team di ricercatori ha “filmato” in sequenza come si attiva il cervello quando è stimolato dalla serotonina, la cosiddetta “molecola della felicità”. Lo studio, pubblicato sulla rivista Cell Reports, è frutto della collaborazione tra il gruppo di ricerca guidato da Alessandro Gozzi del Center for Neuroscience and Cognitive System dell’Istituto Italiano di Tecnologia (CNCS – IIT di Rovereto) e quello di Massimo Pasqualetti del Dipartimento di Biologia dell’Università di Pisa.
“Il funzionamento del cervello si basa su un’estesa rete di comunicazione tra neuroni appartenenti a regioni diverse – spiega Alessandro Gozzi – capire con quali regioni cerebrali comunica una specifica popolazione neuronale è di fondamentale importanza, soprattutto se quella popolazione neuronale è implicata in molteplici disturbi neurologici e psichiatrici”.
Nel caso della serotonina, i ricercatori hanno potuto osservare che questa specifica popolazione di neuroni attiva tutti i distretti del cervello, ma non nello stesso momento. Le prime regioni ad essere interessate sono ad esempio l’ippocampo e la corteccia cerebrale, non a caso due aree deputate a regolare il comportamento emotivo.
“Queste scoperte contribuiscono a svelare il meccanismo della neurotrasmissione serotoninergica – afferma Massimo Pasqualetti – e aprono la strada ad una maggiore comprensione, e quindi a possibili nuove cure, di importanti patologie neuropsichiatriche quali ansia, depressione, schizofrenia e autismo”.
La scoperta è stata possibile grazie ad una metodologia innovativa nata dalla combinazione di due tecniche. Grazie alla chemogenetica gli scienziati hanno agito su un modello animale in cui, attraverso la somministrazione di un farmaco, hanno attivato selettivamente i neuroni che producono serotonina; quindi attraverso la risonanza magnetica funzionale, hanno “filmato” in tempo reale le regioni cerebrali che si accendevano.
“La combinazione di tecniche di chemo-genetica e risonanza magnetica funzionale – spiegano dal gruppo del professor Pasqualetti composto da Andrea Giorgi, Sara Migliarini e Giacomo Maddaloni – rappresenta una piattaforma tecnologica altamente innovativa e di grande impatto per lo studio delle connessioni funzionali tra aree distinte del cervello, sia in condizioni normali che patologiche”.
Riferimenti: Brain-wide Mapping of Endogenous Serotonergic Transmission via Chemogenetic fMRI; Andrea Giorgi, Sara Migliarini, Alberto Galbusera, Giacomo Maddaloni, Maddalena Mereu, Giulia Margiani, Marta Gritti, Silvia Landi, Francesco Trovato, Sine Mandrup Bertozzi, Andrea Armirotti, Gian Michele Ratto, Maria Antonietta De Luca, Raffaella Tonini, Alessandro Gozzi, Massimo Pasqualetti, Cell Reports
