Riassunto analitico
Introduzione: L’acetilcolina è un neurotrasmettitore responsabile della trasmissione colinergica sia nel sistema nervoso centrale che periferico. Attraverso i suoi recettori (muscarinici e nicotinici) è in grado di modulare i processi cognitivi, di apprendimento e memoria. Gli ormoni tiroidei T3 e T4 (THs) sono essenziali per lo sviluppo e il normale funzionamento del sistema nervoso. I THs mediano i loro effetti attraverso l’azione dei recettori nucleari (effetti genomici "lenti") e dei recettori di membrana (effetti non genomici "veloci"). Gli ormoni tiroidei modulano in maniera "veloce" l'attività di diversi sistemi neurotrasmettitoriali come ad esempio quello GABAergico e glutammatergico. Alterazioni nei livelli dei THs nell'adulto causano disfunzioni cognitive, per questo motivo abbiamo deciso di valutare la loro azione modulatoria sulla trasmissione colinergica e in particolare sui recettori nicotinici, la cui funzione è estremamente importante nei processi mnemonici. Metodi: Gli esperimenti sono stati effettuati con la tecnica patch-clamp in configurazione whole-cell su cellule di neuroblastoma SH-SY5Y cresciute in coltura. Risultati: I THs modulano in maniera dose dipendente le correnti evocate da nicotina (NIC). Sia T3 che T4 riducono le correnti ed il loro effetto è dipendente dalla concentrazione di NIC usata. Infatti l’effetto massimo registrato è di -30 +/- 3,3 % per il T3 e di -31,6+/- 5,6 % per il T4 a 10µM NIC, mentre è di -52,1 +/- 9,8 % e -47,1+/- 7,4 % per T3 e T4 a 100 µM NIC. La potenza di T3 è anche aumentata ad alte dosi di NIC (IC50 T3 NIC10= 11+/-4µM; IC50 T3 NIC100= 5+/-2 µM) mentre quella del T4 non cambia a seconda della dose di agonista usato (IC50 T4 NIC10= 7+/-2,6 µM; IC50 T4 NIC100= 6+/-1,5 µM). Un’analisi più dettagliata dell’azione dei THs sulle correnti nicotiniche evocate da diverse concentrazioni di nicotina (5-10-50-100 µM) rivela che l'antagonismo degli ormoni non è competitivo nei confronti dell'agonista, anzi a concentrazioni elevate di nicotina gli effetti dei THs aumentano. Molti degli effetti non genomici dei THs sono stati ricondotti al loro legame con una proteina di membrana, l’integrina avb3. Il TETRAC, analogo deaminato di T4, che inibisce il legame dei THs all’integrina avb3 non blocca gli effetti di T3 o T4 escludendo quindi un possibile ruolo di questa integrina nella modulazione della corrente nicotinica da parte degli ormoni. Conclusioni: Il nostro studio ha permesso di evidenziare la modulazione da parte degli ormoni tiroidei dell'attività del recettore nicotinico. Vista l'importanza di tale recettore nei processi di memoria ed apprendimento, tale modulazione operata a livello dei circuiti cerebrali è di particolare rilevanza per capire gli effetti fisiologici e patologici di questi ormoni.
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