Su suggerimento e a cura di @Baco

Come faccia il nostro cervello a dirci quando dormire e quando stare svegli non è ancora stato del tutto chiarito, ma l’ipotesi prevalente vede coinvolti due sistemi principali che fanno capo a specifici gruppi di neuroni  al livello encefalico: l’orologio circadiano e l’omeostasi del sonno. Il primo regola i ritmi sonno-veglia sulla base delle modificazioni ambientali, come il calo della luce solare, mentre il secondo si occupa di stabilire il momento dell’addormentamento e quello del risveglio, in maniera ancora misteriosa.

Recentemente,  un gruppo di ricercatori dell’Università di Oxford guidati da Gero Miesenböck ha scoperto un meccanismo fondamentale dell’interruttore che fa passare il cervello dalla veglia al sonno e viceversa, alla base dell’omeostasi del sonno. Studiando alcune popolazioni neuronali del cervello della Drosophila melanogaster (il comune moscerino della frutta) attraverso la tecnica optogenetica, Miesenböck e il suo gruppo hanno individuato una popolazione di neuroni (presente anche nei cervelli degli animali superiori e forse nell’uomo), che rispondono a stimoli dopaminergici modificando l’espressione di alcuni canali ionici di membrana.

Quando la dopamina (un neurotrasmettitore) è presente in concentrazioni adeguate, questi neuroni esprimono sulla loro membrana dei canali ionici (proteine di membrana che regolano i flussi di ioni da e verso l’interno della cellula)  per il potassio, battezzati canali Sandman. I canali Sandman, creando un gradiente ionico, cortocircuitano i neuroni regolatori e determinano lo stato di veglia. L’opposto avviene quando la dopamina non è presente e di conseguenza i canali ionici Sandman non sono espressi dalla cellula nervosa.

Ne parla un paper pubblicato dalla rivista Nature ripreso in italiano da Le Scienze.

 

Immagine da Wikimedia Commons