Perché ci svegliamo al mattino e dormiamo la notte? Ecco cosa regola il ciclo sonno-veglia

I processi biologici degli esseri viventi sono regolati da un ritmo biologico interno, determinante per il corretto funzionamento fisiologico, il cosiddetto ritmo circadiano. Per l’essere umano si attesta su un periodo di 24 ore, durante le quali siamo più attivi o più propensi al riposo. Ma cosa regola esattamente questo ciclo sonno-veglia?

Un team di ricerca dell’Università di Ginevra, in Svizzera, ha individuato un gene specifico, detto Nf1, che sembra essere fondamentale per la regolazione del ciclo sonno-veglia e il cui deficit di espressione potrebbe portare a condizioni di sonno alterato. Uno studio in merito ha individuato anche un altro fattore che causa disturbo del sonno.

Il ritmo circadiano risulta essenziale per regolare una serie di funzioni fisiologiche degli organismi. Questo ritmo giornaliero, infatti, consente di regolare non solo il sonno, ma anche una serie di fattori cruciali per un organismo in salute. Tra questi troviamo la temperatura corporea, la frequenza cardiaca, la pressione sanguigna e capacità cognitive, come l'umore e la memoria.

Questo orologio interno di 24 ore, nell’essere umano è ascrivibile all’ipotalamo. Questa porzione del cervello induce la maggiore attività mattutina e la letargia a fine giornata per recuperare le forze. Inoltre, aumenta la temperatura corporea durante il giorno e la abbassa durante la notte così come le contrazioni intestinali.

Il team di ricerca odierno, guidato da Emi Nagoshi, professore di genetica ed evoluzione della Facoltà di Scienze dell'UNIGE, analizzando l’organismo modello Drosophila melanogaster, sta studiando i meccanismi che regolano questi ritmi interni.

I ricercatori hanno analizzato il ciclo sonno-veglia degli insetti, basato sulle 24 ore. Nello specifico si sono focalizzati sugli esemplari che mostravano sintomi di “disturbi del sonno”, a causa di aree del cervello danneggiate, comparandole agli esemplari sani.

In merito ai risultati di questi rilevamenti, Blanca Lago Solis, ricercatrice dello studio, ha dichiarato "Abbiamo identificato un gene, Nf1, la cui espressione varia in base alle fasi sonno-veglia della mosca: la sua espressione aumenta quando le mosche sono sveglie, mentre diminuisce durante il sonno" e, dopo aver osservato esemplari che esprimono di meno il gene, al fine di confermare l’implicazione dello stesso nella regolazione del ciclo sonno veglia, ha continuato "Queste mosche sono totalmente disregolate e hanno molte più fasi del sonno"

Il gene individuato dallo studio sembra anche coinvolto nella neurofibromatosi, malattia oncologica del sistema nervoso. L’espressione del gene induce una maggiore attività dei neuroni durante il giorno per favorire la veglia e, negli esseri umani, un suo omologo genetico impedisce lo sviluppo di tumori del sistema nervoso.

"Quando una persona porta una mutazione nel gene Nf1, ha la neurofibromatosi, una malattia genetica comune che predispone allo sviluppo di tumori del sistema nervoso. Uno dei sintomi dei pazienti con neurofibromatosi è il disturbo del sonno, e sarà interessante esplorare il potenziale ruolo di Nf1 in questo fenomeno" conclude Nagoshi.

Di seguito potete ammirare un'immagine dell'Università di Ginevra, raffigurante i centri per la regolazione del sonno.

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