Lo stretto rapporto tra i ritmi fisiologici del corpo ed i ritmi del giorno e della notte potrebbe condurre a nuovi farmaci e nuove terapie.
di MIT Technology Review Italia
I processi fisiologici di ogni essere vivente, si tratti di animali, piante o funghi e cianobatteri, seguono un ritmo ciclico di circa 24 ore generato in maniera endogena, ma strettamente connesso a segnali esterni come la luce solare e la temperatura.
A questo ciclo quotidiano, che prende il nome di ritmo circadiano, fanno riferimento i processi di sonno e veglia, i ritmi digestivi, ma anche chiari schemi d’attività delle onde cerebrali, la produzione di ormoni, la rigenerazione cellulare e altre attività biologiche.
Le alterazioni del ritmo circadiano sono state connesse a malattie come cancro, diabete, Parkinson e Alzheimer, nonché disturbi del sonno. Da qui il motivo del crescente interesse per lo studio del ciclo circadiano, le cui origini sono state individuate in una piccola parte del cervello chiamata nucleo soprachiasmatico (SCN), che sincronizza le informazioni ricevute dagli occhi sui cicli ambientali di luce e buio con le cellule del corpo.
Una nuova ricerca condotta presso la University of California – Irvine, esamina il ruolo di questo orologio interno nel controllare vari aspetti dell’omeostasi e come gli organi lo utilizzano per coordinare le proprie funzioni nel corso della giornata. Lo studio, condotto da Kevin B. Koronowski,autore principale e borsista post-dottorato in Chimica biologica presso la UCI School of Medicine è stato pubblicato dalla rivista Science.
Negli organismi complessi, le funzioni del ritmo circadiano prendono il via dall’orologio molecolare, un oscillatore geneticamente codificato all’interno di ogni cellula.
Quasi ogni cellula dei nostri organi è dotata di un proprio orologio. Il tempismo è quindi un aspetto cruciale della biologia. Utilizzando cellule umane e topi, i ricercatori del Laboratorio Paolo Sassone-Corsi del Centro di Epigenetica e Metabolismo dell’UCI si sono prefissi di identificare quali circuiti fisiologici, ad esempio tra cervello e fegato, promuovono la coerenza tra tutti gli orologi circadiani del corpo.
Fattori come la luce elettrica, i viaggi ad alta velocità, la disponibilità di cibo ad ogni ora e orari di lavoro 24 ore su 24, provocano un disallineamento cronico tra il nostro orologio interno e il tempo geofisico dell’ambiente in cui siamo immersi.
Quando i modelli di alimentazione e sonno sono in conflitto con il ciclo naturale luce-buio, si registra un aumentato rischio di sindromi metaboliche, malattie cardiovascolari, condizioni neurologiche e cancro. Gran parte della forza lavoro globale ha orari atipici e può essere particolarmente vulnerabile. Studi clinici hanno dimostrato un potenziale terapeutico del riallinemaento del ritmo circadiano.
Come spiega Koronowski: “Decifrare le comunicazioni tra orologio biologico e organi metabolici potrebbe trasformare quanto sappiamo del metabolismo e dare vita a strategie terapeutiche innovative e non invasive”. La pubblicazione è stata dedicata alla memoria di Paolo Sassone-Corsi (1956-2020), grande scienziato e mentore.
(lo)
