Vulnerabilità e resilienza: il ruolo dell’epigenetica

Buongiorno a tutti, mi chiamo Monica. Sono laureata in Chimica e Tecnologia Farmaceutiche e attualmente sto frequentando il mio secondo anno del corso di dottorato in Scienze Farmacologiche Biomolecolari, Sperimentali e Cliniche presso il laboratorio di “Neuropsicofarmacologia e Psichiatria Molecolare” coordinato da Marco Andrea Riva e da Annamaria Cattaneo. Come si può dedurre dal nome, nel nostro laboratorio siamo principalmente interessati al campo delle psicopatologie, in particolare schizofrenia e depressione. 

Secondo l’OMS il peso dei disturbi mentali è in continuo aumento con un conseguente impatto sia sulla salute che su alcuni aspetti sociali e umani in tutto il mondo. Essi impattano fortemente anche l’aspetto economico, basti pensare che l’Economist, facendo riferimento a un rapporto redatto dall’Harvard School of Public Health e del World Economic Forum, ha nel 2015 pubblicato un articolo intitolato “Mental Illness. The age of unreason” nel quale si sostiene che tra il 2011 e il 2030 il costo delle malattie mentali in tutto il mondo sarà oltre i 16 trilioni di dollari.

I disturbi mentali, e più nel dettaglio depressione e schizofrenia, sono patologie complesse e multifattoriali nelle quali sia aspetti genetici che ambientali concorrono al loro potenziale sviluppo. Tra i fattori ambientali, l’esposizione ad eventi stressanti riveste un ruolo determinante nell’incrementare la vulnerabilità dei singoli individui allo sviluppo di tali disturbi. 

Numerosi dati di letteratura dimostrano, infatti, che l’esposizione ad eventi stressanti durante la gravidanza e nelle prime fasi della vita sono in grado di incrementare la predisposizione a sviluppare queste psicopatologie. Le prime fasi di neurosviluppo rappresentano, infatti, periodi della vita nei quali il cervello risulta essere altamente sensibile agli effetti dell’esposizione a stress: il cervello è ancora in fase di sviluppo e, quindi, soggetto ad una maggiore vulnerabilità nei confronti di situazioni avverse che potrebbero alterare lo sviluppo fisiologico dei processi biologici e le vie di trasmissione a livello centrale.

Si ritiene infatti che l’esposizione a stress possa determinare un anomalo sviluppo della plasticità neuronale e dell’organizzazione sinaptica specialmente in regioni cerebrali direttamente coinvolte nella regolazione dell’assetto emotivo e della risposta allo stress, programmando in questo modo la vulnerabilità per lo sviluppo di disturbi psichiatrici correlati allo stress.

Tuttavia, è importante ricordare che non tutti gli individui esposti a situazioni stressanti in queste fasi critiche dello sviluppo cerebrale risultano più vulnerabili alla comparsa di disturbi mentali nelle fasi successive della vita. Alcune persone, definite resilienti, sviluppano, infatti, delle capacità di adattamento e di “coping” in risposta allo stimolo stressante, rendendole in grado di fronteggiare e combattere tale stimolo. Altre persone, invece, definite vulnerabili, non sviluppano tali capacità di adattamento e tendono a reagire in maniera inappropriata allo stimolo stressante favorendo la comparsa di psicopatologie.

Un possibile meccanismo che potrebbe essere in grado di spiegare la relazione a lungo termine tra l’esposizione ad eventi stressanti durante la gestazione e nelle prime fasi post-natali e l’aumentata vulnerabilità per lo sviluppo di disturbi mentali è l’epigenetica, ovvero l’insieme dei meccanismi in grado di indurre alterazioni a livello della cromatina senza produrre alcuna modificazione nella sequenza del DNA. Alcune modificazioni potrebbero essere protettive e dar luogo a meccanismi responsabili dello sviluppo delle capacità di adattamento necessarie per fronteggiare lo stimolo stressante. Viceversa, altre modificazioni potrebbero alterare meccanismi coinvolti nella risposta allo stress determinando un’esacerbazione della risposta tale da incrementare il rischio dello sviluppo di disturbi mentali.

I processi epigenetici, sebbene possano essere ereditabili e trasmessi quindi alla prole, non sono meccanismi persistenti: essi risultano infatti essere modificabili da fattori ambientali. Lo stress, ad esempio, come accennato poco fa, ha il potenziale di incrementare il rischio di sviluppare disturbi mentali. Esistono, però, altri fattori ambientali che agiscono, invece, come protettivi: essi hanno, infatti, potenzialmente la capacità di “annullare” il fenotipo vulnerabile che si può sviluppare a seguito dell’esposizione a stress early in life, contribuendo, piuttosto, al fenomeno della resilienza.

È proprio in questo filone di ricerca che si inserisce il mio progetto di dottorato, il cui principale obiettivo è proprio quello di andare a comprendere e definire i principali meccanismi epigenetici coinvolti nell’induzione di un fenotipo vulnerabile o resiliente come conseguenza dell’esposizione a stress nelle prime fasi della vita. 

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