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Le infezioni durante la gravidanza possono interferire con Brain Development prenatale

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Se una madre prende un'infezione durante la gravidanza, il suo sistema immunitario darà dei calci a in azione per eliminare l'infezione-- ma questo meccanismo dell'autodifesa può anche avere una piccola influenza come il cervello del suo bambino si sviluppa nell'utero, nei modi che sono simili a come il cervello si sviluppa nei disordini di spettro di autismo. Ora, un gruppo internazionale dei ricercatori ha indicato perché questo può essere il caso.

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In uno studio pubblicato oggi in psichiatria molecolare del giornale, i ricercatori all'università di Cipro, l'università di Cambridge, l'università di California, San Diego e Stanford University hanno usato i ratti ed i topi per contribuire a tracciare la cascata biologica complessa causata dalla risposta immunitaria della madre, che può condurre alle conseguenze importanti.

Le infezioni materne durante la gravidanza sono un fattore di rischio conosciuto per lo sviluppo fetale anormale. La maggior parte in maniera sconvolgente, questo è stato visto durante l'emergenza recente del virus di Zika, che ha condotto ai bambini che sono sopportati con una testa e un cervello anormalmente piccoli (conosciuti come microcefalia). Nel caso di Zika, il virus ha suo impatto direttamente attaccando il tessuto cerebrale fetale. Tuttavia, per la maggior parte delle altre infezioni, quale influenza, l'agente infettante ha tipicamente un impatto più indiretto sullo sviluppo fetale.

I grandi studi basati sulla popolazione precedentemente hanno indicato che varie infezioni materne durante la gravidanza sono associate con i piccoli aumenti nel rischio per i disturbi psichiatrici, compreso i disordini di spettro di autismo e la schizofrenia. Altri studi hanno indicato che questo effetto è dovuto non agli agenti infettante stessi, ma semplicemente dovuto l'avviamento della risposta immunitaria forte in una madre incinta - un fenomeno conosciuto come “l'attivazione immune materna”.

«È importante da sottolineare che l'aumento nel rischio è realmente piccolo - troppo piccolo applicarsi chiaramente agli individui specifici e soltanto è visto negli studi molto grandi quando esaminano molti migliaia di gente,» dice Michael Lombardo, autore principale del lavoro dall'università di Cipro e dall'università di Cambridge. «Tuttavia, la cascata biologica avviata da questo effetto non è capita bene, specialmente in come può essere simile a biologia conosciuta dietro i termini come autismo. Ciò era la motivazione dietro perché abbiamo fatto lo studio.»

Per capire come attivare il sistema immunitario di una madre può colpire lo sviluppo del cervello del suo bambino, Lombardo ed i colleghi hanno esaminato l'attività dei geni nel cervello dopo l'iniezione i ratti incinti e dei topi con una sostanza chiamata lipopolysaccharide. Questa sostanza non contiene agente infettante e così non rende le madri malate, ma susciterà una forte risposta immunitaria nella madre, caratterizzata da un aumento nei livelli di citochine. Queste sono piccole molecole di segnalazione immuni che possono avere gli effetti importanti sulle cellule cerebrali ed i collegamenti fra queste cellule.

Gli scienziati hanno trovato che l'attivazione immune materna altera l'attività dei geni multipli e delle vie nel cervello del feto. D'importanza, molti di questi geni sono conosciuti per essere importanti nello sviluppo di autismo e per chiudere a chiave i processi inerenti allo sviluppo del cervello che si presentano prima della nascita. Credono che questi effetti possano contribuire a spiegare perché l'attivazione immune materna porta un piccolo rischio aumentato per il neurodevelopment atipico successivo.

«Il più che capiamo circa come lo sviluppo del cervello siamo interrotti da questi effetti, più alta la probabilità di individuazione degli obiettivi favorevoli per intervento terapeutico potenziale o per l'informazione come impedire tale rischio l'avvenimento in primo luogo,» dice Tiziano Pramparo, l'autore senior sul lavoro dall'università di California, San Diego.

Mentre gli effetti causati dall'attivazione immune materna sono transitori, i ricercatori sostengono che possono essere molto potenti durante lo sviluppo fetale e possono causare le caratteristiche differenti nell'individuo secondo quando si presenta durante la gravidanza. Il lavoro sottolinea l'importanza dell'idea che geni e l'ambiente interattivo e che la loro interazione può avere ruoli importanti nella migliore comprensione come il rischio per i disordini neurodevelopmental si manifesta.