Regolazione del sonno
Un amminoacido prodotto nell’intestino contribuisce alla regolazione del sonno. La scoperta è avvenuta studiando i moscerini della frutta, ma dato che lo stesso amminoacido è presente anche nei mammiferi, il risultato potrebbe valere anche per gli esseri umani, confermando la correlazione tra disturbi del sonno e patologie gastrointestinali e metaboliche
Lo studio sulla regolazione del sonno
La regolazione del sonno è controllata in parte da una piccola molecola, quasi sconosciuta fino a pochi anni fa, che viene prodotta nell’intestino. A scoprirlo è un lavoro pubblicato su “Nature Communications” da Yi Rao e colleghi della Peking University, a Pechino, in Cina, che hanno studiato Drosophila melanogaster, il comune moscerino della frutta, un modello molto usato per capire alcuni meccanismi genetici e fisiologici fondamentali come il sonno. La molecola in questione è un amminoacido – cioè uno dei mattoni elementari che costituiscono la catena lineare delle proteine – chiamato D-serina. Fino poco tempo, si pensava che la D-serina esistesse solo nei batteri, ma ricercatori hanno poi scoperto che questo amminoacido viene prodotto naturalmente anche nell’organismo degli esseri umani.
Gli autori del nuovo articolo hanno scoperto che alcuni moscerini che mostravano un tempo di sonno notturno significativamente ridotto e un’alterazione dello stato di allerta ed eccitazione diurno erano portatori di mutazioni genetiche a carico di cinque geni: due che codificano per enzimi coinvolti nella sintesi della D-serina, due nella sua degradazione e uno nella sintesi del recettore per questo amminoacido. L’attenzione di Yi Rao e colleghi si è concentrata in particolare sull’enzima chiamato serina racemasi, espresso sia nel sistema nervoso sia nell’intestino. Sorprendentemente, a influenzare la regolazione sonno è risultato l’enzima dell’intestino.
La scoperta potrebbe avere implicazioni importanti anche per gli animali superiori, perché la D-serina è un amminoacido che è fortemente conservato nel corso dell’evoluzione e quindi è presente anche nei mammiferi.
Se questo fosse confermato, sarebbe in accordo con alcuni studi che hanno trovato una correlazione tra una regolazione del sonno disfunzionale e patologie gastrointestinali e metaboliche negli esseri umani e negli animali. Inoltre, il microbioma intestinale – l’insieme dei batteri e dei lieviti che vivono nell’intestino – ha mostrato d’influenzare la regolazione di comportamenti come la locomozione, e di stati emotivi come l’ansia.
Gli autori sottolineano inoltre che è la prima volta che l’espressione di un gene nell’intestino si rivela implicato nella regolazione del sonno, anche se per capire esattamente i meccanismi alla base di questa correlazione occorreranno ulteriori approfondimenti, in particolare per capire se sono implicate altre tipologie di cellule, come la glia del sistema nervoso centrale, o altre funzioni neurofisiologiche.
