Una ricerca condotta da un gruppo di ricercatori del RIKEN Center for Biosystems Dynamics Research (BDR) a Osaka, in Giappone, e dell’Università di Tokyo, ha evidenziato come due geni controllino la durata e la contiguità della fase REM e del sonno profondo non REM. Grazie a questa scoperta sarà possibile indagare più a fondo la biochimica del sonno
È oramai appurato che il sonno per l’uomo sia di vitale importanza. Permette la rigenerazione neuronale, un buon equilibrio fisico e psichico, e preserva la sanità mentale. Nonostante questo, molto non ci è ancora chiaro. In particolare le esatte dinamiche delle varie fasi che si susseguono nel corso di una normale notte di sonno
Quello che sappiamo finora sul sonno
In tutti i vertebrati superiori il sonno si divide in fasi Rem e fasi non Rem. Nell’essere umano in età adulta il fase si divide in tre fasi NRem e una fase Rem. Quest’ultima è caratterizzata da un movimento rapido oculare (Rapid Eye Movement, da cui prende il nome) e si concentra nelle ultime parti del sonno. La fase Rem è anche caratterizzata da un’attività cerebrale molto simile a quella di veglia e si pensa sia la fase dove i sogni sono più vividi e realistici. Le altre tre si differenziano per la lunghezza delle onde cerebrali registrate e per la profondità del sonno che viene raggiunta. La fase 3 è quella nella quale ci riposiamo maggiormente, utile a ristorarci.
L’utilità della fase Rem
Come detto in precedenza, la fase Rem è una delle fasi più importanti per il nostro equilibrio psicologico. Ma conosciamo ancora molto poco a riguardo. Si è ipotizzato che in questa fase si rigenerino le energie mentali. Altra funzione particolarmente importante è quella di consolidamento delle tracce mnestiche (motivo per cui gli studenti hanno sempre bisogno di grandi sessioni di sonno) e garantisce l’equilibrio fisico e psichico. Sono comunque molto poco chiari i meccanismi molecolari e biologici che regolano questa delicata fase. Si ritiene che siano coinvolti i neuroni colinergici, recettori dell’acetilcolina.
I geni individuati dalla ricerca
Yasutaka Niwa e colleghi hanno usato delle tecniche all’avanguardia, tra cui la CRISPR per modificare quei geni che regolano i recettori dell’acetilcolina sui neuroni. Hanno in questo modo identificato i geni Chmr 1 e Chrm 3, dei recettori muscarinici, la cui perdita o silenziamento produce significative alterazione del sonno. In particolare, sperimentando sui topi, il silenziamento del Chmr 1 produce una riduzione e una framemntazione della fase Rem. La disattivazione del Chrm 3, invece, riduce la lunghezza della fase Rem. Se entrambi vengono eliminati si elimina quasi del tutto anche la fase Rem in toto.
A cosa può portare questa scoperta
Una delle scoperte più sensazionali che i ricercatori hanno fatto è che i topi sono rimasti vitali nonostante l’eliminazione della fase Rem. I ricercatori sono quindi fiduciosi sulla possibilità di controllare in modo rigoroso le funzioni di questa fase del sonno, in particolare di capire se abbia effettivamente un ruolo cruciale in funzioni biologiche fondamentali come l’apprendimento e la memoria.
Matteo Sesia
