La gravidanza e la maternità portano al rimodellamento del cervello. Un gruppo di ricerca dell’Università di Basilea ha ora scoperto, attraverso esperimenti sui topi, che diversi pool di cellule staminali nel cervello adulto vengono attivati durante la gravidanzae che danno origine a tipi specifici di neuroni del bulbo olfattivo.
I risultati della ricerca sono stati pubblicati su Science.
Gravidanza: ecco come rimodella il cervello
Nel regno animale , riconoscere la prole dall’olfatto garantisce che i genitori possano allevare i propri piccoli. Il gruppo di ricerca guidato dalla professoressa Fiona Doetsch del Biozentrum dell’Università di Basilea ha ora dimostrato nei topi che nuovi neuroni si formano temporaneamente nel bulbo olfattivo del cervello proprio per questo scopo specifico. Si sviluppano durante la gravidanza e scompaiono poche settimane dopo la nascita. Questi nuovi neuroni nel cervello della madre le permettono di riconoscere i propri cuccioli.
Qual è l’origine di questi nuovi neuroni? Le cellule staminali sono cellule immature presenti in alcune regioni del cervello adulto . Il gruppo di Doetsch sta studiando le cellule staminali nella cosiddetta zona ventricolare-sottoventricolare nel cervello dei topi adulti, che danno origine ai neuroni che migrano verso il bulbo olfattivo. Il loro lavoro precedente ha dimostrato che alcune di queste cellule staminali vengono attivate da stimoli, come la fame e la sazietà, per generare specifici tipi di neuroni. Tuttavia, non era noto se altri stati reclutassero pool di cellule staminali diversi.
Nel loro nuovo studio, i ricercatori dimostrano che nei topi, la gravidanza provoca l’attivazione sincronizzata di pool distinti di cellule staminali, molte delle quali sono solitamente dormienti. Ciò porta alla formazione di tipi di neuroni altrimenti più rari che vengono temporaneamente aggiunti al bulbo olfattivo, la parte del cervello che elabora le informazioni sull’olfatto, intorno al momento della nascita. Questi neuroni assicurano che le madri possano riconoscere i propri cuccioli durante le prime fasi della maternità.
Questi nuovi neuroni hanno un ruolo importante. Rendono l’olfatto delle madri più sensibilizzato al riconoscimento dei cuccioli. Negli esseri umani, le cellule staminali sono presenti anche nella stessa area del cervello, sebbene normalmente non producano neuroni del bulbo olfattivo dopo la prima infanzia.
“Alcune donne riferiscono cambiamenti nell’olfatto durante la gravidanza”, afferma la prima autrice, la dottoressa Zayna Chaker. “Un processo simile può verificarsi anche negli esseri umani con cellule staminali dormienti che vengono attivate in risposta alla gravidanza.”
Durante la gestazione, diversi pool di cellule staminali nella madre vengono stimolati in momenti diversi per generare onde temporanee di neuroni. La loro migrazione al bulbo olfattivo e la loro maturazione coincidono con la fine della gravidanza.
“I tempi sono precisi. I nuovi neuroni sono pronti proprio in tempo per la nascita”, afferma Doetsch. “Tuttavia, sono necessari solo temporaneamente e vengono eliminati quando i cuccioli sono più grandi e indipendenti.” Il reclutamento transitorio di cellule staminali nelle donne in gravidanza prepara quindi il cervello a bisogni specifici in previsione della maternità.
Negli studi futuri, il team di Doetsch vuole indagare quali segnali innescano il reclutamento transitorio di cellule staminali e la neurogenesi durante la gravidanza. Inoltre non è ancora chiaro perché e come i neuroni appena generati vengano rimossi dal bulbo olfattivo , e ciò solleva la questione se i futuri padri subiscano un simile rimodellamento del cervello.
Questi adattamenti su richiesta del cervello sottolineano che la plasticità cerebrale non si basa solo sulla modifica delle connessioni sinaptiche tra i neuroni residenti. Il reclutamento dinamico e selettivo di pool distinti di cellule staminali neurali adulte per formare specifici sottotipi di neuroni può svolgere un ruolo chiave nella capacità del cervello di rispondere a diverse esperienze di vita.
Un ampio studio condotto su oltre 360.000 madri e neonati ha riscontrato un aumento del rischio di basso peso alla nascita e di ricovero nell’unità di terapia intensiva neonatale (NICU) per i bambini le cui madri avevano utilizzato cannabis durante la gravidanza.
I risultati sono in linea con ricerche precedenti che suggeriscono una connessione tra uso prenatale di cannabis e bambini con basso peso alla nascita, e con il consiglio dell’American College of Obstetricians and Gynecologists che le pazienti incinte evitino la cannabis durante la gravidanza.
I ricercatori hanno anche scoperto una relazione “dose-risposta”, che significa un aumento del rischio di rischi per la salute infantile con un uso più frequente di cannabis.
L’analisi ha utilizzato i dati sanitari di 364.924 bambini nati da membri della Kaiser Permanente Northern California (KPNC) tra gennaio 2011 e luglio 2020. Di questi, il 6,2% dei bambini è stato esposto alla cannabis in utero. Le informazioni sull’uso di cannabis sono state ottenute da un questionario di screening prenatale autosomministrato e da un test tossicologico sulle urine.
Lo studio ha rilevato probabilità maggiori, statisticamente significative, di basso peso alla nascita, di bambini piccoli per l’età gestazionale, di nascite premature e di ricovero in terapia intensiva neonatale. L’articolo è pubblicato sull’American Journal of Obstetrics and Gynecology.
“La nostra analisi aggiunge nuove preoccupazioni sul rischio di parto pretermine e di ricovero in terapia intensiva neonatale, che sono associati a situazioni immediate e altamente stressanti per la famiglia, nonché a esiti avversi a lungo termine per il bambino”, ha affermato l’autore principale Lyndsay Avalos, Ph.D. ., MPH, ricercatore presso la Divisione di ricerca Kaiser Permanente.
