Sindrome da deficit dell’attenzione e iperattività (ADHD): dimostrato il collegamento con la ridotta espressione del recettore NURR1

Translational Psychiatry, agosto 2019
Sindrome da deficit dell’attenzione e iperattività (ADHD): dimostrato il collegamento con la riduzione del recettore NURR1

Lo studio guidato dalla dr.ssa Francesca Montarolo (gruppo di Neurobiologia clinica) permette di considerare il modello murino deficitario per NURR1 un valido strumento per la valutazione dei meccanismi patogenetici alla base della ADHD umana, e fornisce un utile aiuto nella valutazione e validazione di possibili futuri target terapeutici.

Francesca Montarolo^1,2,3, Serena Martire^1,2, Simona Perga^1,2,3, Michela Spadaro^1,2, Irene Brescia⁴, Sarah Allegra⁴, Silvia De Francia⁴ e Antonio Bertolotto ^1,2

La riduzione di espressione del recettore nucleare NURR1 risulta essere associata all’insorgenza di un fenotipo comportamentale iperattivo e impulsivo in un modello murino. Questi sintomi sono caratteristici di diverse patologie del neuro-sviluppo del bambino, come ad esempio la sindrome da deficit dell’attenzione e iperattività (ADHD), una malattia eterogenea del neuro-sviluppo che oltre a colpire i bambini può portare a conseguenze anche nell’adulto, e la cui causa a oggi è ancora sconosciuta.

È quanto dimostra il lavoro pubblicato su Translational Psychiatry (rivista del gruppo Nature) dalle ricercatrici del nostro gruppo di Neurobiologia clinica, guidato dal dr. Antonio Bertolotto.

A supporto del legame tra NURR1 e ADHD, la dr.ssa Francesca Montarolo ha inoltre dimostrato che il metilfenidato, il farmaco di prima scelta utilizzato per il trattamento dell’ADHD umana, è in grado di attenuare i sintomi del modello murino deficitario per NURR1.

È noto che il recettore NURR1 detiene una duplice funzione nel nostro organismo. Da un lato svolge un ruolo anti-infiammatorio non sono nelle cellule circolanti del sangue, ma anche a livello del sistema nervoso centrale, agendo sulle cellule gliali. Dall’altro lato il recettore controlla la funzionalità dei neuroni dopaminergici, le cui alterazioni sono responsabili dell’insorgenza di diverse malattie del sistema nervoso centrale quali morbo di Parkinson e schizofrenia. Entrambe le sue funzioni potrebbero essere responsabili della comparsa del fenotipo comportamentale che abbiamo dimostrato, dal momento che sia la componente infiammatoria, sia il controllo del sistema dopaminergico potrebbero agire sulla determinazione dell’ADHD.

Lo studio ha comportato diversi test per valutare il comportamento animale in seguito alla riduzione di NURR1. Nello specifico, la dr.ssa Montarolo e le sue colleghe hanno analizzato le capacità di attività locomotoria spontanea, impulsività, ansia, memoria spaziale e sociale. Hanno poi valutato la componente dopaminergica, andando a contare i neuroni dopaminergici nelle aree cerebrali in cui questi ultimi risiedono e i livelli di dopamina circolanti. Quest’ultima analisi è stata effettuata in collaborazione con la Dr.ssa Silvia De Francia del Dipartimento di Scienze Cliniche e Biologiche dell'Università di Torino, AOU San Luigi Gonzaga Orbassano.

Questo studio permette di considerare il modello murino deficitario per NURR1 un valido strumento per la valutazione dei meccanismi patogenetici alla base della ADHD umana, e fornisce un utile aiuto nella valutazione e validazione di possibili futuri target terapeutici.

Graphicalabstract

A - Rappresentazione schematica del disegno sperimentale di questo studio. I topi maschi caratterizzati da una sotto-espressione di NURR1 (NURR1-KO) e topi controllo (WT) sono stati sottoposti alla batteria di test comportamentali indicata.

B - I topi con una sotto-espressione di NURR1 (NURR1-KO) mostrano una aumentata attività locomotoria spontanea (distanza percorsa) e una aumentata impulsività (percentuale di animali che scelgono di buttarsi dalla piattaforma) rispetto ai topi controllo (WT).

C - Valutazione della presenza di neuroni dopaminergici nella Sostanza Nigra e nell’Area Ventrale Tegmentale di topi con una sotto-espressione di NURR1 (NURR1-KO) e topi controllo (WT). Non sono emerse variazioni.

D - Il farmaco attualmente in uso per l’ADHD umana è in grado di riverire il fenotipo di iperattività dei topi con una sotto-espressione di NURR1 (NURR1-KO) rispetto ai topi trattati con il veicolo.

¹ Neuroscience Institute Cavalieri Ottolenghi (NICO) Orbassano (Turin), Orbassano, Italy.
² Neurobiology Unit, Neurology—CReSM (Regional Referring Center of Multiple Sclerosis), AOU San Luigi Gonzaga Orbassano (Turin), Orbassano, Italy.
³ Department of Neuroscience “Rita Levi Montalcini”, University of Turin, Turin, Italy.
⁴ Department of Biological and Clinical Sciences, University of Turin, AOU San Luigi Gonzaga Orbassano (Turin), Turin, Italy