NOBEL MEDICINA AI 3 "RAGAZZI" che hanno scoperto come funziona l'orologio biologico del ritmo circadiano

Il Premio Nobel per la Medicina 2017 è stato assegnato congiuntamente agli scienziati americani Jeffrey C. Hall, Michael Rosbash e Michael W. Young per aver indagato e scoperto il meccanismo molecolare che controlla il ritmo circadiano, ossia il comportamento del cosiddetto “orologio biologico”, che accomuna tutti gli organismi biologici, dalle piante agli esseri umani: gli esseri viventi sulla Terra riescono a regolare i loro ritmi biologici in sintonia con l'ambiente, ad esempio con l'alternarsi di luce e buio, nota conseguenza della rotazione della Terra. 

Grazie moscerino!

Studiando il Dna degli organismi più semplici e più studiati dai genetisti, i famosi moscerini della frutta o dell'aceto (Drosophila melanogaster), i ricercatori sono riusciti a isolare i geni che regolano questo comportamento universale, attraverso le proteine che essi codificano. La Drosofila è un insetto noto a tutti quelli che studiano biologia e genetica e ricorda tanti esami universitari: è piccolissimo da allevare in laboratorio, ha una generazione di due settimane con una produttività elevata, le larve mostrano nelle ghiandole salivari cromosomi giganti (c. politenici) che sono una "pacchia" per i genetisti; il genoma è stato decodificato prima del 2000. Insomma grazie a questo minuscolo insetto la scienza ha fatto passi avanti "giganti" (come i cromosomi). I geni coinvolti sono in ordine cronologico di scoperta:

•  il gene PERIOD (1984): codifica la proteina PER che si accumula durante la notte e viene degradata durante il giorno con un ciclo di 24 h in sincronia con il ritmo circadiano; 

• il gene TIMELESS ("senza tempo", 1994): codifica un'altra proteina la TIM;

• il gene DOUBLETIME che codifica un'altra proteina coinvolta nella regolazione.

Dalla interazione di tali elementi si attiva e mantiene l'orologio biologico.

Che cosa è un ritmo circadiano? ci interessa perché dormiamo sempre meno e male.

Viene dal latino circa diem, intorno al giorno (24h), un ritmo caratterizzato da un periodo di 24h. 

In soggetti che si sono volontariamente isolati in grotte (speleonauti) e senza stimoli esterni si è sperimentato che il ritmo circadiano sonno-veglia può essere progressivamente allungato, sino ad arrivare a "giornate" di più di 36 ore. 

Fondamentale come regolatore dell'orologio interno appare quindi il ruolo della luce solare. 

Al sole-buio si svolge la nostra vita e non è possibile che il sonno sia meno importante della veglia. Nel sonno si apprende, si rottama ciò che non è utile o dannoso, si restaurano vie nervose e si incrementa la plasticità neuronale, si sogna (nella fase REM), insomma si riposa con modalità per nulla passive come potrebbe dire chiunque a chi dorme (il famoso "chi non dorme non piglia pesci"). Il sonno è straordinariamente "attivo" e promuove salute.

Alan Rechtschaffen, un grande studioso del sonno, ha scritto una frase provocatoria sul tanto bistrattato sonno: "Se il sonno non serve a una funzione assolutamente vitale, allora si tratta del più grande errore che l'evoluzione abbia mai fatto". In molti convegni specialistici il prof. Giovanni Biggio, approfondendo il ruolo della melatonina nel SNC, ha sottolineato quanto la deprivazione di sonno e la cattiva qualità dello stesso siano all'origine di molti cali prestazionali, molti incidenti mortali, molti disagi/disordini mentali di interesse neuropsichiatrico. Ognuno ha da dormire quanto programmato da filogenesi e ontogenesi (un adulto almeno sei-sette ore al giorno). Studiare bioritmi e in particolare il ciclo circadiano ci focalizza sulla importanza della tutela igienica del sonno. Le dissonnie (i disturbi del sonno) sono diventati da anni uno dei principali obiettivi di intervento terapeutico: il sonno alterato è sintomo di malessere in ascesa ma genera di per sé psicopatologia tanto che la nosografia ultima del DSM5 parla di malattia in sé. Negli ultimi dieci anni molti ricercatori invocano la eccessiva digitalizzazione della nostra vita: a 4 anni di vita il 64% dei bambini usa il tablet in USA (com.pers. di Biggio, che ha lanciato l'allarme). 

I TRE "RAGAZZI" che studiano gli orologi biologici dagli anni Ottanta

Hall, 72 anni, è nato nel 1945 a New York e si è laureato nell'università di Washington a Seattle. Dal 1971 al 1973 ha lavorato nel California Institute of Technology (Caltech) di Pasadena. Nel 1974 si è trasferito nella Brandeis University di Waltham in 1974 e nel 2002 in quella del Maine.

Rosbash, 71 anni, è nato nel 1944 a Kansas City e si è laureato nel 1970 al Massachusetts Institute of Technology (Mit). Nei tre anni successivi ha lavorato in Europa, nell'università scozzese di Edimburgo, e nel 1974 è rientrato negli Stati Uniti e da allora ha lavorato nella Brandeis University.

Young, 68 anni, è nato nel 1949 a Miami e si è laureato nell'università del Texas ad Austin nel 1975. Da allora fino al 1977 ha lavorato all'università di Stanford e dal 1978 alla Rockefeller University di New York.

(achille miglionico)