Valentina Di Paola

Fare sport aiuta anche la crescita dei neuroni

(12 Novembre 2024)

Roma – L’attività fisica regolare, oltre a rafforzare i muscoli, può avere benefici anche a livello dei singoli neuroni, promuovendo il benessere e la crescita delle cellule nervose. Questo curioso risultato emerge da uno studio, pubblicato sulla rivista Advanced Healthcare Materials, condotto dagli scienziati del Massachusetts Institute of Technology (MIT). Il team, guidato da Ritu Raman, ha osservato una popolazione di neuroni in ambiente controllato, per analizzare l’effetto dei movimenti associati allo sport e all’attività fisica. La letteratura scientifica dimostra ampiamente che l’esercizio fisico promuove la salute dell’organismo in generale. In questo lavoro, gli autori hanno osservato che la contrazione dei muscoli durante l’attività fisica favorisce il rilascio di miochine, dei segnali biochimici che promuovono la crescita dei neuroni. In presenza di queste sostanze, riportano gli esperti, i neuroni sono cresciuti quattro volte più rapidamente rispetto alle soluzioni che ne erano prive. Gli esperimenti a livello cellulare suggeriscono pertanto che l’esercizio fisico può avere un effetto biochimico significativo sulla crescita dei nervi. Sorprendentemente, i ricercatori hanno anche scoperto che i neuroni rispondono non solo ai segnali biochimici dell’esercizio, ma anche ai suoi impatti fisici. I risultati, commentano gli esperti, fanno luce sulla connessione tra muscoli e nervi durante l’esercizio e potrebbero informare le terapie correlate all’esercizio per riparare i nervi danneggiati e deteriorati. “Ora che sappiamo che esiste questa comunicazione incrociata tra muscolo e nervo – afferma Raman – possiamo individuare strategie mirate ed efficaci per il trattamento di lesioni nervose, in cui si verifica un’interruzione nella comunicazione tra nervo e muscolo. Stimolando il muscolo, potremmo incoraggiare il nervo a guarire e ripristinare la mobilità”. In un articolo precedente, lo stesso gruppo di ricerca aveva riferito di poter ripristinare la mobilità nei topi che avevano subito una lesione muscolare traumatica, impiantando prima tessuto muscolare nel sito della lesione, quindi esercitando il nuovo tessuto stimolandolo ripetutamente con la luce. Nel tempo, l’innesto esercitato favoriva il recupero della funzione motoria nei modelli murini. L’indagine ha dimostrato che l’esercizio fisico regolare stimolava il muscolo innestato a produrre determinati segnali biochimici che favoriscono la crescita dei nervi e dei vasi sanguigni. Nel nuovo lavoro, il gruppo di ricerca ha coltivato cellule muscolari dei topi in lunghe fibre che poi si sono fuse per formare un piccolo foglio di tessuto muscolare grande quanto una moneta. La struttura è stata modificata geneticamente per contrarsi a seguito di uno stimolo luminoso. Dopo aver osservato le risposte alla luce, gli scienziati hanno raccolto campioni della soluzione in cui era stato allenato il tessuto, riscontrando notevoli quantitativi di miochine. La sostanza è stata quindi trasferita in una capsula contenente neuroni motori, nervi presenti nel midollo spinale che controllano i muscoli coinvolti nel movimento volontario. Derivati da cellule staminali di modelli murini, i neuroni hanno mostrato una crescita quattro volte più rapida quando erano esposti alla soluzione ricca di miochine. “L’esercizio fisico – afferma Raman – sembra avere un impatto non solo sulla crescita dei neuroni, ma anche su quanto sono maturi e ben funzionanti”. Gli studiosi si son poi chiesti se gli impatti puramente fisici dell’esercizio potrebbero avere un beneficio simile. Per rispondere a questo interrogativo, il gruppo di ricerca ha coltivato un diverso set di neuroni motori, che sono stati incorporati con piccoli magneti. Questi permettevano il movimento dei neuroni per 30 minuti al giorno. Questo esercizio meccanico, riportano gli studiosi, stimolava i neuroni a crescere con lo stesso ritmo osservato nei neuroni esposti alle miochine. “I nostri risultati – conclude Raman – suggeriscono che gli effetti biochimici e quelli fisici dell’attività sportiva sono importanti allo stesso modo. Nei prossimi step, cercheremo di capire come la stimolazione muscolare mirata possa essere utilizzata per far crescere e guarire i nervi danneggiati e ripristinare la mobilità nelle persone affette da una malattia neurodegenerativa come la SLA. Il nostro lavoro rappresenta il primo passo verso la comprensione e il controllo dell’esercizio fisico come approccio curativo”. (30Science.com)

Valentina Di Paola
Classe ’94, cresciuta a pane e fantascienza, laureata in Scienze della comunicazione, amante dei libri, dei gatti, del buon cibo, dei giochi da tavola e della maggior parte di ciò che è anche solo vagamente associato all’immaginario nerd. Collaboro con 30science dal gennaio 2020 e nel settembre 2021 ho ottenuto un assegno di ricerca presso l’ufficio stampa dell’Istituto di ricerca sugli ecosistemi terrestri del Consiglio nazionale delle ricerche. Se dovessi descrivermi con un aggettivo userei la parola ‘tenace’, che risulta un po’ più elegante della testardaggine che mi caratterizza da prima che imparassi a usare la voce per dar senso ai miei pensieri. Amo scrivere e disegnare, non riesco a essere ordinata, ma mi piace pensare che la mia famiglia e il mio principe azzurro abbiano imparato ad accettarlo. La top 3 dei miei sogni nel cassetto: imparare almeno una lingua straniera (il Klingon), guardare le stelle più da vicino (dal Tardis), pilotare un velivolo (il Millennium Falcon).