Le cellule cerebrali di pazienti con disturbo bipolare sono più sensibili agli stimoli rispetto ai neuroni delle altre persone. La scoperta, pubblicata sull'ultimo numero di Nature, è una delle prime a mostrare a livello cellulare come il disturbo colpisce il cervello. Inoltre, rivela perché alcuni pazienti rispondono al trattamento con litio, mentre altri non lo fanno.
"Non tutti i ricercatori erano d'accordo che ci fosse una causa cellulare per il disturbo bipolare", afferma Rusty Gage, professore presso il Laboratorio di Genetica al Salk Institute (California, USA) e autore del lavoro. "Il nostro studio è una conferma importante che le cellule di questi pazienti sono davvero diverse".
Il disturbo bipolare colpisce più di cinque milioni di americani e pone spesso grandi difficoltà per il trattamento. Se i gravi sbalzi di umore che caratterizzano la patologia non vedono miglioramenti con la somministrazione del litio come stabilizzante dell'umore, il trattamento spesso necessita dell'ausilio di farmaci antipsicotici, antidepressivi e stabilizzatori dell'umore. Questo però spesso aiuta solo nelle oscillazioni depressive del disturbo bipolare o negli opposti picchi maniacali, non entrambi.
Per studiare la causa del disturbo bipolare, i ricercatori hanno raccolto cellule epiteliali da sei pazienti bipolari, riprogrammato le cellule per farle diventare cellule staminali, e poi le cellule staminali a svilupparsi in neuroni. Hanno infine onfrontato i neuroni con quelli di persone sane.
"I neuroni sono normalmente attivati dal meccanismo stimolo/risposta", dice Jerome Mertens, primo autore del contributo. "Le cellule che abbiamo ottenuto da tutti i pazienti sono molto più sensibili in quanto non è necessaria una forte attivazione per ottenere una risposta".
Dal momento che la metà dei pazienti aveva risposto positivamente al litio e l'altra metà no, i ricercatori hanno testato anche la reazione alla sostanza lasciando alcuni neuroni in coltura in un liquido contenente litio e poi misurandone nuovamente la sensibilità.
Sorprendentemente, anche se i neuroni dei due gruppi di pazienti erano sembrati identici in termini di sensibilità nei primi test, essi si sono comportati in modo diverso quando esposti al litio. Le cellule da pazienti che avevano risposto al litio hanno mostrato una minore eccitabilità dopo essere state in coltura, mentre le altre sono rimaste molto più sensibili. I risultati ancora non spiegano perché il litio funziona per alcuni pazienti e non altri, ma offre un punto di partenza per sondare quali siano le differenze. E i "neuroni bipolari" offrono anche una piattaforma per interrogarsi ulteriormente circa il disturbo.
"Ora che abbiamo visto che i neuroni che mostrano queste differenze di eccitabilità, possiamo usare questi dati per lo screening per i farmaci migliori," afferma Mertens. Se un nuovo farmaco, per esempio, inverte l'ipereccitabilità a livello cellulare, potrebbe probabilmente trattare il disturbo bipolare nei pazienti.
L'obiettivo del team è adesso quello di testare le cellule per periodi di tempo più lunghi e misurare se l'ipereccitabilità misurata nell'attuale studio è solo una fase maniacale iniziale di vita dei neuroni oppure di lunga durata.
"Ipotizziamo che dopo un paio di mesi questa ipereccitabilità possa diventare troppo per la cellula da gestire e che essa si blocchi in uno stato di minore eccitabilità", afferma Gage. "E questo potrebbe segnalare il passaggio tra la depressione e la mania che i pazienti sperimentano."
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