Comprendere il meccanismo associato ai ricordi del consumo di cocaina per combattere la dipendenza
La comprensione dei meccanismi neuronali alla base della formazione e del recupero dei ricordi associati all'uso di cocaina può aiutarci a comprendere meglio come si sviluppa la tossicodipendenza ma soprattutto può essere utile per sviluppare strategie per il trattamento della dipendenza da cocaina.
Il contesto ambientale nel quale i tossicodipendenti sperimentano gli effetti gratificanti della cocaina può facilmente richiamare i ricordi associati alla droga e può trasformarsi in un "attivatore" capace di interferire con l'astinenza e favorire le ricadute. La comprensione dei meccanismi neuronali che sono alla base della formazione e del recupero delle memorie associate alla cocaina è fondamentale per lo sviluppo di un trattamento efficace contro la dipendenza da cocaina. La corteccia prefrontale mediale (mPFC), una regione del cervello associata alla consapevolezza, alla memoria di lavoro e all'attenzione, è stata da tempo identificata come area coinvolta nei meccanismi legati alla tossicodipendenza. Se la corteccia prefrontale mediale è lesionata i ricordi legati alla cocaina non sono più accessibili, tuttavia non è chiaro se la corteccia prefrontale mediale sia coinvolta nel processo di formazione o nel processo di recupero delle memorie associate alla cocaina. Per comprendere meglio il ruolo giocato dalla corteccia prefrontale mediale è stato predisposto uno studio nel quale questa specifica area del cervello è stata attivata e disattivata "a comando", sia durante la fase di apprendimento che durante la fase di recupero delle memorie legate alla cocaina. Inoltre, sempre grazie alla stessa procedura, sono state attivate e disattivate specifiche popolazioni di neuroni, ciò al fine di identificare le sottopopolazioni (neuroni glutamatergici o GABAergici) di cellule maggiormente coinvolte nello sviluppo di memorie associate alla cocaina. Lo studio ha utilizzato il Test di Preferenza Condizionata (CPP) in associazione alla tecnologia DREADD. Il Test di Preferenza Condizionata è un paradigma di condizionamento pavloviano che prevede la somministrazione di cocaina ad animali in un contesto specifico; gli animali imparano ad associare le proprietà gratificanti della cocaina a questo ambiente attraverso la formazione di ricordi legati alla sostanza stupefacente. Gli animali recuperano la memoria della cocaina quando sono immessi nel contesto di somministrazione e parallelamente tendono ad manifestare una spiccata preferenza per questo luogo (per lo stesso motivo, un tossicodipendente che vuole smettere di utilizzare la cocaina probabilmente fallirà i suoi tentativi se torna a frequentare i luoghi legati all'assunzione della droga). La tecnologia DREADD (designer receptor exclusively activated by designer drugs) è una metodologia finalizzata alla disattivazione "a comando" del funzionamento di specifiche cellule, assimilabile quindi all'optogenetica. Attraverso messaggi chimici (nell'optogenetica si usano stimoli luminosi) è possibile inibire il comportamento di precisi gruppi di neuroni allo scopo di identificarne il ruolo funzionale all'interno di un processo complesso. Nell'esperimento sono stati inibiti selettivamente, nella corteccia prefrontale mediale, sia i neuroni piramidali glutamatergici che i neuroni GABAergici. La soppressione chemogenetica dei neuroni piramidali glutamatergici nella corteccia prefrontale mediale ha attenuato sia l'acquisizione che l'espressione della memoria contestuale relativa alla cocaina. Al contrario, la soppressione dei neuroni GABAergici non ha avuto effetti rilevabili. Questa è la prima prova diretta che dimostra che l'attivazione dei neuroni piramidali glutammatergici nella corteccia prefrontale mediale è causalmente coinvolta sia nella formazione che nel recupero delle memorie associate alla cocaina. Pertanto, i neuroni piramidali glutammatergici sono un potenziale bersaglio terapeutico per il trattamento della tossicodipendenza. I neuroni GABAergici e glutammatergici sono neuroni che sfruttano come neurotrasmettitori gli aminoacidi o frammenti di essi ed hanno rispettivamente funzione inibitoria (i GABAergici) ed eccitatoria (glutammatergici). Il GABA è il principale neurotrasmettitore inibitorio ed assicura, con la sua azione, il mantenimento di un basso stato di attivazione spontanea dei neuroni. I farmaci che migliorano l’azione neurotrasmettitoriale del GABA sono detti ansiolitici (benzodiazepine e barbiturici), i farmaci che, al contrario, inibiscono l’azione del GABA sono i convulsivanti. Il glutammato invece è il principale neurotrasmettitore eccitatorio. Non può attraversare la barriera emato-encefalica quindi deve essere prodotto direttamente dai neuroni a partire da precursori locali (glutammina, l’acido α-chetoglutarico e il glucosio). Link Fonte
