Esiste un legame profondo e scientificamente provato tra lo stato infiammatorio della madre durante la gestazione e lo sviluppo di patologie del neurosviluppo nella prole, come i disturbi dello spettro autistico o l’ADHD (deficit di attenzione e iperattività). A fare luce su questo delicato meccanismo è un innovativo studio pubblicato sulla prestigiosa rivista Nature Communications, condotto dai ricercatori di Humanitas, in collaborazione con il Consiglio Nazionale delle Ricerche (CNR), l’Istituto Italiano di Tecnologia (IIT) e diversi istituti di ricerca internazionali.
Lo studio — coordinato da Davide Pozzi (docente presso la Humanitas University e responsabile dell’Unità di Neuroimmunologia dello Sviluppo dell’Humanitas Research Hospital) e da Genni Desiato (ricercatrice dell’Istituto di Neuroscienze del CNR) — ha ricostruito l’intera catena di eventi biologici che, a partire da un’infezione materna, devia la corretta maturazione dei circuiti cerebrali del nascituro.
1. La Cascata Infiammatoria: Il Ruolo dell’Interleuchina-6 (IL-6)
Quando il sistema immunitario della madre si attiva per rispondere a un’infezione (come un’influenza o un virus durante i nove mesi), aumenta la produzione di molecole infiammatorie chiamate citochine, in particolare l’Interleuchina-6 (IL-6).
I ricercatori hanno dimostrato come l’esposizione fetale a livelli elevati di IL-6 alteri l’attività elettrica dell’ippocampo — l’area del cervello fondamentale per la memoria, l’apprendimento e l’orientamento spaziale — con effetti evidenti già nei primi giorni di vita. Nel modello animale, i neonati nati da madri esposte all’infiammazione mostravano un cervello “iperconnesso” e deficit nell’orientamento e nel riconoscimento olfattivo della figura materna.
[ LA CATENA DELL'INFIAMMAZIONE PRENATALE ]
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[ INFEZIONE MATERNA ] [ AUMENTO DI IL-6 ] [ ATTIVAZIONE KCC2 ]
Attivazione del sistema La citochina altera Invecchiamento precoce dei
immunitario in gravidanza l'equilibrio fetale neuroni ippocampali del neonato
2. Lo Switch del GABA e la Proteina KCC2: Neuroni “Adulti Prima del Tempo”
Per capire perché l’ippocampo sviluppi questa iperconnettività, la ricerca si è concentrata su un processo neurobiologico chiave: la transizione della segnalazione GABAergica.
Il GABA (acido gamma-amminobutirrico) è il principale neurotrasmettitore del nostro sistema nervoso. Nelle primissime fasi della vita, il GABA svolge un’azione eccitatoria, indispensabile per guidare la crescita e la formazione delle connessioni neuronali. Man mano che il cervello matura, il GABA compie uno “switch” e diventa inibitorio, agendo da freno naturale per l’attività elettrica.
Nei piccoli esposti all’infiammazione materna, gli scienziati hanno scoperto che questo switch avviene in modo prematuro:
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L’elevata presenza di IL-6 attiva la proteina di segnale STAT3, alterando la concentrazione di cloro all’interno delle cellule nervose.
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Questo squilibrio forza l’attivazione precoce di un trasportatore ionico chiamato KCC2.
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I neuroni ippocampali finiscono per maturare troppo in fretta, ritrovandosi “patologicamente adulti” e iperconnessi prima del tempo.
3. KCC2 come Biomarcatore Spia per la Diagnosi e gli Interventi Precoci
La scoperta straordinaria del team di Humanitas e CNR risiede nel fatto che la sola inibizione della proteina KCC2 è stata sufficiente a correggere e ripristinare i deficit comportamentali precoci.
Poiché le alterazioni molecolari si verificano già durante la prima settimana di vita — molto prima che si manifestino i sintomi comportamentali più complessi dell’autismo o dell’ADHD in età infantile —, la proteina KCC2 si candida a diventare un biomarcatore fondamentale per lo screening precoce.
Comprendere come i segnali immunologici della madre influenzino l’architettura cerebrale del bambino consentirà in futuro alla medicina preventiva di identificare tempestivamente i neonati a maggior rischio, aprendo la strada a interventi terapeutici precoci e mirati per tutelare il benessere del neurosviluppo.
