Gli americani li chiamano “Winter Babies”, i bambini concepiti durante il periodo invernale. Per loro diversi studi epidemiologici indicano che le probabilità di andare incontro nel tempo allo sviluppo di alcune patologie è più elevata rispetto a quelli concepiti nel periodo estivo. In particolare la correlazione riguarda malattie del neurosviluppo, come l’autismo, e i difetti di apprendimento. Il legame, per anni sconosciuto, sembrerebbe dipendere anche dal sistema immunitario ed in particolare dall’infiammazione che si genera nella madre in seguito ad importanti infezioni durante la gravidanza. Ad aggiungere un tassello a questo complicato mosaico ci ha pensato il gruppo di ricerca della professoressa Michela Matteoli, docente di Humanitas University, direttore dell’Istituto di Neuroscienze del Cnr e del Neuro Center all’ospedale Humanitas. A loro va il merito di aver scoperto il meccanismo molecolare attraverso il quale l’infiammazione porta ad un alterato sviluppo cerebrale. Ma c’è di più: lo studio –condotto per ora in modello animale- ha inoltre identificato nei sali di magnesio una potenziale soluzione per annullare l’effetto deleterio dell’infiammazione. I risultati sono stati pubblicati dalla rivista Biological Psychiatry.

I danni dell’infiammazione a livello fetale

«Molti disordini neurologici e psichiatrici –spiega l’esperta- possono essere considerati delle sinaptopatie, ovvero malattie dovute a disturbi delle sinapsi, le giunzioni attraverso le quali i neuroni comunicano tra loro. Per anni gli studi si sono concentrati sugli attori di queste anomalie sinaptiche. Nel tempo per queste patologie sono state individuate diverse proteine che, se mutate o espresse in maniera anomala, compromettono la corretta funzionalità delle sinapsi». Ciò che però sino a poco fa è rimasto un mistero è il motivo di questa alterata funzionalità in assenza di difetti genetici. Oggi i dubbi cominciano a diradarsi poiché diversi studi indicano chiaramente che il sistema immunitario è uno dei fattori in grado di condizionare lo sviluppo del cervello.

«L’associazione tra le infezioni materne durante la gravidanza e difetti del neurosviluppo del nascituro –spiega Matteoli- è ormai un dato noto da tempo. Nel nostro studio abbiamo voluto spingerci oltre e indagare in che modo l’infiammazione, che è la prima conseguenza di un’infezione,  è capace di alterare a livello molecolare le proteine implicate nella funzione del neurone e della sinapsi al fine di individuare possibili obiettivi terapeutici». Per farlo gli scienziati di Humanitas e del CNR hanno indotto, utilizzando un agente che mima un’infezione virale, uno stato infiammatorio in animali da laboratorio, in una finestra temporale precoce della gravidanza, sovrapponibile a quella del primo trimestre di gravidanza nelle donne.

Dalle analisi è emerso –come era lecito aspettarsi- che una singola attivazione del sistema immunitario materno nelle prime fasi della gravidanza rendeva la prole più suscettibile all’insorgenza di problemi di neurosviluppo, tra cui comportamenti di tipo autistico e epilessia. «La vera novità –spiega l’esperta- è l’aver individuato che questo difetto è dovuto principalmente ad uno sbilanciamento dell’espressione di due proteine, Nkcc1 e Kcc2. Sbilanciamento causato dall’aumento di citochine infiammatorie che avviene nel cervello fetale in seguito all’infezione materna».

Prevenzione con i sali di magnesio

In particolare questa anomalia, come dimostrato nello studio, impedisce al neurotrasmettitore “Gaba” di acquisire la sua fisiologica azione inibitoria. Il risultato è una eccessiva eccitazione neuronale capace di generare anomalie nella funzione del sistema nervoso. Lo studio però non si limita a questa osservazione ma apre la strada ad una possibile soluzione. Nella ricerca infatti è stato testato il ruolo del magnesio solfato. «Da tempo –prosegue l’esperta- sappiamo che questo sale può agire riducendo lo stato infiammatorio. Partendo da questa osservazione abbiamo provato a somministrarlo alle topoline gravide prima dell’induzione dell’infezione. Dagli esperimenti abbiamo osservato che il pre-trattamento della madre era in grado di bloccare –in seguito ad infezione- la produzione delle citochine infiammatorie nel cervello fetale. Blocco che ha avuto come effetto diretto la prevenzione del danno cerebrale».

Un risultato, seppur ottenuto in modello animale, che aggiunge un tassello importante nella comprensione di queste malattie. Il prossimo passo sarà quello di indagare il possibile ruolo preventivo degli integratori a base di magnesio somministrati in donne nel primo trimestre di gravidanza. Attenzione però a conclusioni affrettate: «contrarre un’influenza in gravidanza non significa necessariamente che il bambino rischierà di andare incontro allo sviluppo di queste patologie. Nei modelli animali e negli studi epidemiologici si è visto che ciò si verifica quando l’infiammazione è importante, come nel caso di una malattia che richiede un ricovero ospedaliero. Detto ciò se i risultati ottenuti nelle donne confermassero quanto abbiamo osservato negli animali da laboratorio saremo di fronte ad una svolta importante in termini di prevenzione. Il magnesio, somministrato nel periodo giusto, all’inizio della gravidanza, potrebbe essere la chiave per prevenire i danni di un’infezione materna, riducendo possibili effetti deleteri sullo sviluppo cerebrale del nascituro» conclude Matteoli.

(Daniele Banfi, articolo pubblicato su La Stampa di mercoledì 3 gennaio 2018)