Imprinting stagionale dell’orologio circadiano
I fattori ambientali e, in particolare, la foto illuminazione sono in grado di influenzare notevolmente lo sviluppo neurale, potendo riorganizzare l'orologio biologico maturo del nucleo soprachiasmatico (SCN). Però, non essendo noto l’effetto del diverso fotoperiodo stagionale sull'orologio circadiano dei mammiferi, Christopher M Ciarleglio e collaboratori della Vanderbilt University, Nashville, Tennessee – USA, hanno studiato il comportamento differenziale di topi di laboratorio (Nature Neuroscience, 2010; DOI: 10.1038/n.2699) nei meriti.I topolini, appena nati, sono stati mantenuti a cicli di un inverno artificiale o di luce estiva. Una volta maturi, sono stati posti al buio costante, osservando i loro comportamenti di attività. In tal modo, si è rilevato che i soggetti nati in inverno, indipendentemente dal fatto che fossero stati mantenuti in un ciclo di luce invernale o fossero stati spostati a un ciclo estivo dopo lo svezzamento, dimostravano un rallentamento consistente del loro periodo di attività giornaliera. Di poi, l’orologio master biologico cerebrale mostrava un pattern simile, con un rallentamento dell’attività dei geni coinvolti nella sua gestione nei topini nati in inverno, a differenza di quelli nati nel ciclo estivo. L'imprinting riguardava, quindi, sia il comportamento dell'animale stesso sia il ciclismo dei neuroni del master clock biologico. Inoltre, l'imprinting di attività del gene nei topini appena nati ha mostrato, più tardi nella vita, effetti drammatici ai cambiamenti di stagione sulla reazione dell'orologio biologico. Difatti, l’orologio biologico e il comportamento dei topi nati d'estate restavano stabili e in linea con il momento del crepuscolo, mentre quelli dei topi nati in inverno variavano notevolmente, una volta collocati in un ciclo di luce d'estate. In sostanza, i topini allevati nel ciclo invernale mostravano una risposta esagerata ai cambiamenti stagionali, in modo sorprendentemente simile ai malati del disturbo affettivo stagionale. È già noto, peraltro, che l'orologio biologico regola l'umore negli esseri umani e questo studio condurrebbe, di fatto, ad aggiungere che le variazioni stagionali del ciclo giorno/notte possano influenzare la personalità degli uomini, avendo un effetto su un certo numero di disturbi comportamentali, in virtù di una biologia stagionale e non di certo dell’astrologia. Negli esseri umani, gli studi, condotti negli emisferi sia a nord sia a sud del pianeta, hanno confermato che è la stagione invernale, e non il mese di nascita, che porta ad aumentare il rischio della schizofrenia. Ci sono, poi, molti possibili fattori stagionali che potrebbero influenzare lo sviluppo del cervello, tra cui l'esposizione al virus influenzale. Lo studio di Ciarleglio, però,dimostra che il ciclo stagionale della luce può influenzare lo sviluppo di una sua funzione specifica. Studi precedenti avevano già dimostrato, peraltro, che la luce può influenzare lo sviluppo di altre parti cerebrali, come il sistema visivo. Questo lavoro dimostra che ciò è vero anche per l'orologio biologico.