Sonno: trovata la proteina che ci fa aprire gli occhi al mattino

È merito, o colpa, di una proteina se la luce tende a svegliarci e il buio tende a farci venire sonno. A indagare in che modo il giorno-notte influenzi la propensione ad addormentarsi, è una ricerca pubblicata su “Neuron”. Precedenti studi hanno identificato negli occhi i fotorecettori che captano l’effetto della luce e li trasformano in segnali elettrici. Non era noto come il cervello utilizzasse queste informazioni. I ricercatori del California Institute of Technology (Caltech) di Pasadena hanno esaminato i pesci zebra, animali che hanno un pattern di sonno/veglia simile al nostro. Questi zebrafish sono stati geneticamente modificati per esprimere una certa proteina, prokineticin 2 (Prok2). È stato scoperto che i pesciolini con l’espressione Prok2 in eccesso tendevano a dormire il giorno e rimanevano svegli la notte: Prok2 può inibire l’effetto di veglia che la luce ha normalmente, così come l’effetto dell’oscurità di indurre il sonno.

Lo studio è pubblicato in un paper sulla rivista Neuron. “I ricercatori – spiega Prober in una nota dell’ateneo – hanno precedentemente identificato i fotorecettori negli occhi che sono necessari per l’effetto diretto della luce sulla veglia e sul sonno. Ma volevamo sapere come il cervello usa queste informazioni visive per influenzare il sonno”. Il laboratorio ha usato lo zebrafish, un pesce, come modello per studiare il sonno. Questi animali sono otticamente trasparenti, consentendo immagini non invasive dei loro neuroni e hanno anche un modello di sonno/risveglio diurno come quello degli esseri umani. Per studiare come il loro sonno risponde alla luce, Wendy Chen, del laboratorio di Prober, ha condotto studi che esaminano una particolare proteina nel cervello dello zebrafish chiamata prokineticin 2 (Prok2).

Chen ha geneticamente progettato lo zebrafish per la sovraespressione della proteina Prok2 e ha scoperto che, contrariamente ai normali zebrafish, questi animali avevano più probabilità di addormentarsi durante il giorno e svegliarsi di notte. Sorprendentemente gli effetti non dipendevano dal normale ciclo sonno/risveglio circadiano dei pesci modificati, ma dipendevano solo dal fatto che le luci fossero accese o spente nel loro ambiente. Queste osservazioni, spiegano i ricercatori, suggeriscono che un eccesso di Prok2 sopprime sia il solito effetto di risveglio della luce, che l’effetto sedativo dell’oscurità. “I risultati del nostro studio – spiegano i ricercatori – suggeriscono che i livelli di Prok2 svolgano un ruolo fondamentale nell’impostazione del giusto equilibrio tra sonno e veglia sia durante il giorno che la notte”.

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