Sinaptogenesi

La sinaptogenesi o formazione delle sinapsi è l'insieme dei processi che portano alla formazione delle sinapsi nel cervello lungo l'intero arco della vita. Siccome alcune malattie neurodegenerative vanno a decrescere il numero di neuroni e sinapsi nel cervello, la sinaptogenesi è anche pensabile come uno dei rimedi per prevenire o rallentare il decorso di queste malattie. La plasticità sinaptica è un concetto che si affianca a quello di "sinaptogenesi" siccome è la qualità di una sinapsi di essere rafforzata o di decadere.

La ricerca sulla sinaptogenesi e plasticità sinaptica si affianca a quella sulla neurogenesi, neurotrofia, neuroprotezione e angiogenesi.

Presentazione

Lo stesso argomento in dettaglio: Sinapsi e Malattie neurodegenerative.

Le sinapsi sono delle strutture di giunzione nel cervello organizzate in coppia (pre-sinapsi e post-sinapsi o "neurone pre-sinaptico" e "neurone/target post-sinaptico") che passano l'informazione da un neurone all'altro sotto forma di messaggi chimici. Il neurone pre-sinaptico termina con un collo e un bottone (o "terminal" o "assone") sinaptico pieno di vescicole sinaptiche che comunica con la spina dendritica di un neurone post-sinaptico; tra i due, si trova una fessura sinaptica simile a uno spazio vuoto. Sia il neurone pre-sinaptico che il neurone post-sinaptico sono avvolti da una membrana, rispettivamente la membra pre-sinaptica e post-sinaptica. La membrana è formata perlopiù da fosfatidi e proteine sinaptiche (divise in proteine pre-sinaptiche e post-sinaptiche).

Nei vertebrati, la sinaptogenesi inizia già nel cervello in fase embrionale, dopodiché continua anche nella vita postnatale. Nei primi 400 giorni, si forma il 90% delle sinapsi al ritmo di circa 40.000 al secondo, cioè 2 milioni al minuto. Le sinapsi nella corteccia sensoriale si sviluppano più precocemente rispetto a quelle nella corteccia prefrontale, che è coinvolta nell'autocontrollo. Il ritmo della sinaptogenesi poi rallenta fino alla pubertà e si stabilizza in valori bassi nell'adulto e in determinate aree del cervello. Infine, questo ritmo crolla durante la vecchiaia.

Le sinapsi, a seguito della loro formazione, per la maggior parte non sopravvivono, per cui decadono/degenerano. La degenerazione avviene per la mancanza di passaggio di neurotrasmettitori nella nuova sinapsi, per cui non sono funzionanti. Le sinapsi che sopravvivono possono impiegare giorni o settimane per funzionare. Siccome serve il passaggio di neurotrasmettori tra la pre-sinapsi e la post-sinapsi, la sinaptogenesi (in riferimento alle sinapsi che effettivamente sopravvivono) si può anche definire come il processo con cui si forma il sito di rilascio di neotrasmettori in un neurone pre-sinaptico e il sito recettivo nel neurone partner/post-sinaptico.

Una perdita eccessiva di sinapsi pregresse nel cervello è correlata a malattie neurodegenerative come la malattia di Alzheimer; ad esempio, l'insorgenza di questa malattia è accompagnata a deficit di memoria che sarebbero causati da neurotossine che hanno un'azione di decadimento di sinapsi nell'ippocampo, che è la sede della memoria. In alternativa, la diminuzione di sinapsi nell'ippocampo deriva dal calo di produzione della membrana sinaptica, un componente necessario per la genesi di nuove sinapsi.

Incremento

Lo stesso argomento in dettaglio: Neurogenesi, Neurotrofia, Neuroprotezione e Angiogenesi.

Alcuni alimenti, sostanze e attività quotidiane in particolare possono potenziare la sinaptogenesi; alcune sostanze sono offerte in forma di oli essenziali o integratori alimentari. In generale, l'assunzione di dosi eccessive di oli essenziali per via orale o durante una sessione di aromaterapia può portare a reazioni allergiche e intossicazioni; i bambini e le donne incinte sono ancora più esposti a questi effetti collaterali. Svariati risultati preliminari sono stati ottenuti attraverso l'esame dell'ippocampo dei ratti a seguito di sperimentazione; siccome la fisiologia dei ratti non è identica a quella di Homo Sapiens, i risultati preliminari possono diventare definitivi solo a seguito di ulteriori esperimenti su soggetti umani con gruppo di controllo e doppio cieco. L'assunzione di una dose sicura di sostanze specifiche può variare in base all'età e la biodisponibilità è influenzata dalla sua forma (e.g., metilcobalamina VS cianocobalamina nel caso della vitamina B12 coinvolta nella neurogenesi) e dalla modalità di assunzione (e.g., sublinguale VS orale, idrosolubilità VS liposolubilità). L'assunzione in generale può interferire con eventuali farmaci e patologie pregresse (e.g., le sostanze che hanno effetti anche immunostimolanti possono peggiorare una malattia autoimmune).

Note

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Voci correlate