I ricercatori hanno trovato un insieme di neuroni che sembrano mediare i sintomi del panico, evidenziando così un nuovo percorso cerebrale che potrebbe essere un bersaglio per nuovi farmaci contro ansia e attacchi di panico, condizioni frequenti e diffuse, caratterizzate da una sensazione di paura incontenibile, mani sudate, respiro corto, battito cardiaco accelerato.
Gli studiosi del Salk hanno infatti iniziato a costruire una mappa del cervello, scoprendo un circuito cerebrale che media il disturbo di panico. Un circuito che è costituito da neuroni specializzati che inviano e ricevono un neuropeptide – una piccola proteina che invia messaggi in tutto il cervello – chiamato PACAP. Inoltre, hanno stabilito che il PACAP e i neuroni che producono il suo recettore sono possibili bersagli farmacologici per nuovi trattamenti del disturbo di panico. I risultati sono stati pubblicati su Nature Neuroscience il 4 gennaio 2024.
“Abbiamo esplorato diverse aree del cervello per capire dove iniziano gli attacchi di panico”, spiega l’autore senior Sung Han, professore associato al Salk. “In precedenza, pensavamo che l’amigdala, nota come centro della paura del cervello, fosse la principale responsabile, ma anche le persone che hanno subito danni all’amigdala possono comunque avere attacchi di panico, quindi sapevamo di dover cercare altrove. Ora abbiamo trovato un circuito cerebrale specifico al di fuori dell’amigdala che è collegato agli attacchi di panico e che potrebbe ispirare nuovi trattamenti per il disturbo di panico, diversi dai farmaci attualmente disponibili per il disturbo di panico che di solito mirano al sistema cerebrale della serotonina“.
Per iniziare a delineare una mappa cerebrale del disturbo di panico, i ricercatori hanno esaminato una parte del cervello chiamata nucleo parabrachiale laterale (PBL) nel pons (parte del tronco cerebrale), noto come centro di allarme del cervello. È interessante notare che questa piccola area del tronco encefalico controlla anche la respirazione, la frequenza cardiaca e la temperatura corporea.
È risultato evidente che il PBL è probabilmente coinvolto nella generazione del panico e nella produzione di cambiamenti emotivi e fisici. Inoltre, hanno scoperto che quest’area cerebrale produce un neuropeptide, il PACAP (pituitary adenylate cyclase-activating polypeptide), noto come regolatore principale delle risposte allo stress. Ma il legame tra questi elementi non era ancora chiaro, così il team si è rivolto a un modello murino di attacchi di panico per confermare e ampliare la mappa proposta.
“In passato i comportamenti emotivi e legati allo stress sono stati associati ai neuroni che esprimono PACAP”, spiega il co-autore Sukjae Kang, ricercatore senior associato al laboratorio di Han. “Imitando gli attacchi di panico nei topi, siamo stati in grado di osservare l’attività di questi neuroni e di scoprire una connessione unica tra il circuito cerebrale PACAP e il disturbo di panico”.
I ricercatori hanno poi scoperto che durante un attacco di panico, i neuroni che esprimono PACAP si attivano. Una volta attivati, rilasciano il messaggero neuropeptidico PACAP in un’altra parte del cervello chiamata rafe dorsale, dove risiedono i neuroni che esprimono i recettori PACAP. I messaggeri PACAP rilasciati attivano questi neuroni recettoriali, producendo così nei topi i sintomi comportamentali e fisici associati al panico.
La connessione tra il disturbo da panico e il circuito cerebrale PACAP è un importante passo avanti per la mappatura del disturbo da panico nel cervello, spiega ancora Han, il cui team ha anche scoperto che, inibendo la segnalazione di PACAP, è possibile interrompere il flusso di neuropeptidi PACAP e ridurre i sintomi del panico: una scoperta promettente per il futuro sviluppo di terapie specifiche per il disturbo di panico.
Insomma, secondo Han, nonostante la classificazione del disturbo di panico come disturbo d’ansia, ci sono molti modi in cui l’ansia e il panico sono diversi, come il fatto che il panico induce molti sintomi fisici, come respiro affannoso, battito cardiaco accelerato, sudorazione e nausea, mentre l’ansia non induce questi sintomi. Oppure, il fatto che gli attacchi di panico sono incontrollabili e spesso spontanei, mentre altri disturbi d’ansia, come il disturbo post-traumatico da stress (PTSD), sono più basati sulla memoria e hanno fattori scatenanti prevedibili. Queste differenze, spiega Han, sono il motivo per cui è fondamentale costruire questa mappa cerebrale del disturbo di panico, in modo che i ricercatori possano creare terapie appositamente studiate per il disturbo di panico.
“Abbiamo scoperto che l’attività dei neuroni che producono PACAP nel nucleo parabrachiale del cervello è inibita durante le condizioni di ansia e gli eventi di memoria traumatica: l’amigdala del topo in realtà inibisce direttamente questi neuroni“, spiega infine Han, che è anche titolare della Pioneer Fund Developmental Chair del Salk. “Poiché l’ansia sembra funzionare in modo opposto al circuito cerebrale del panico, sarebbe interessante esaminare l’interazione tra ansia e panico, dato che ora dobbiamo spiegare come mai le persone con disturbo d’ansia hanno una maggiore tendenza a sperimentare attacchi di panico“.