Nel 2013 uno studio pubblicato da Science mostrava come, nei topi, dormire consente la rimozione di prodotti di scarto potenzialmente neurotossici che si accumulano nel sistema nervoso centrale durante la veglia. Veniva proposta quindi l’affascinante teoria che il motivo, o uno dei motivi, per cui il sonno è indispensabile e così conservato in tutte le specie animali è che mentre si dorme avviene una sorta di “pulizia” nel cervello.
Uno studio pubblicato dalla rivista Brain supporta questa teoria, mostrando che negli esseri umani, una notte di privazione del sonno ostacoli la clearance delle molecole che si sono accumulate di giorno nello spazio interstiziale.
La ricerca è stata condotta dai ricercatori dell’università di Oslo. Sono stati reclutati 24 volontari divisi in due gruppi: sette sono stati sottoposti a una notte di completa privazione del sonno, i restanti 17 hanno dormito normalmente. A tutti i volontari è stato somministrato prima della notte un agente di contrasto per la risonanza magnetica, il gadobutrolo. Si tratta di una molecola altamente idrofila che, scrivono gli autori, “può essere considerata un marker surrogato per valutare il trasporto di metaboliti idrosolubili escreti lungo vie extravascolari all’interno del cervello, comprese tau e la beta-amiloide”.
Quest’ultima precisazione è importante perché diverse ricerche hanno mostrato che la mancanza di sonno aumenta la quantità di β-amiloide solubile e il rischio di formazione di placche β-amiloidi nei topi e porta ad un aumento dei livelli di tau nel liquido interstiziale dell’ippocampo. Entrambe le proteine (tau e beta amiloide) formano degli aggregati nella malattia di Alzheimer.
I ricercatori hanno quantificato la presenza e la quantità del tracciante in 85 regioni del cervello attraverso la risonanza magnetica. Risultato: una notte di privazione del sonno ha compromesso la clearance della sostanza tracciante dalla maggior parte delle regioni del cervello, inclusa la corteccia cerebrale, la sostanza bianca e le strutture limbiche.
L’esperimento è proseguito ancora una notte, nel corso della quale a tutti i partecipanti è stato permesso di dormire. Nonostante questa seconda notte di riposo, l’alterata clearance cerebrale nel gruppo della privazione del sonno non è stata compensata.
Bibliografia:
Xie L, Kang H, Xu Q, Chen MJ, Liao Y, Thiyagarajan M, O’Donnell J, Christensen DJ, Nicholson C, Iliff JJ, Takano T, Deane R, Nedergaard M. Sleep drives metabolite clearance from the adult brain. Science. 2013 Oct 18;342(6156):373-7. doi: 10.1126/science.1241224. PMID: 24136970; PMCID: PMC3880190.
Per Kristian Eide, Vegard Vinje, Are Hugo Pripp, Kent-Andre Mardal, Geir Ringstad, Sleep deprivation impairs molecular clearance from the human brain, Brain, Volume 144, Issue 3, March 2021, Pages 863–874, https://doi.org/10.1093/brain/awaa443
