Valutazione quantitativa dei livelli del Neurosteroide Pregnenolone Solfato in un modello animale di Autismo

L'autismo è un disturbo del neurosviluppo che si sta verificando, negli ultimi anni, sempre più frequentemente e che colpisce con maggiore incidenza la popolazione maschile rispetto a quella femminile (rapporto 4:1). Presenta sintomi molto vari che in molti casi ostacolano le attività quotidiane e la possibilità di una normale vita sociale. Dato l'aumento di tale disturbo e le conseguenze che ne derivano, si rende sempre più necessario trovare cure e soluzioni per migliorare la qualità della vita delle persone che ne soffrono. Solide evidenze scientifiche e studi epidemiologici indicano che l’attivazione immunitaria materna (MIA) e l’infiammazione prenatale sono importanti fattori di rischio nell’insorgenza delle malattie del neurosviluppo (NDD), tra cui il disturbo dello spettro autistico. I neurosteroidi (NS) sono sintetizzati nel cervello sia dai neuroni sia dalle cellule gliali e agiscono come modulatori endogeni delle funzioni cerebrali come il comportamento, gli stati emotivi e la memoria. I loro livelli variano significativamente durante il neurosviluppo, infatti, i NS, modulando l’eccitabilità neuronale possono modificare la maturazione sinaptica nel sistema nervoso centrale. I livelli di NS variano anche nei disturbi neuropsichiatrici e lavori recenti evidenziano l’importanza di queste molecole nei processi infiammatori. Studi inerenti ad uno specifico NS, il pregnenolone solfato (PS), hanno evidenziato, oltre al suo effetto eccitatorio coinvolto nei processi mnemonici e cognitivi, che i suoi livelli variano nelle malattie del neurosviluppo, incluso l’autismo. Alla luce di queste premesse, lo scopo della mia tesi è stato quello di analizzare i livelli di PS nel cervello di topi nati da madri sottoposte ad un protocollo di immunoattivazione materna (MIA), al fine di indagare se e in quale misura la MIA influenzi i livelli di PS nel cervello della prole. La MIA induce l’infiammazione durante la gestazione attraverso l’iniezione intraperitoneale al quindicesimo giorno di gravidanza (GD15) di immunogeni LPS o POLY[I:C]. Utilizzando LC-MS/MS è stata fatta l’analisi quantitativa del PS in diverse aree cerebrali della prole murina (ippocampo, corteccia, cervelletto e striato) selezionando alcune età nello sviluppo (E18, P7, P14 e P28). Si è registrato un aumento significativo di PS nell’ippocampo dei topi MIA-LPS (= madre trattata con LPS) a P7, mentre nei P28 MIA-POLY[I:C] (= madre trattata con POLY[I:C]) i livelli del NS sono significativamente elevati sia in corteccia che in ippocampo. A P14 non ci sono state alterazioni significative nei livelli di PS nei cervelli della prole di madri trattate con nessuno dei due immunogeni. Dato che la prima settimana di vita (P7) rappresenta un periodo molto importante nel neurosviluppo, sono stati analizzati a questa età anche il cervelletto e lo striato. Nel cervelletto i livelli di PS diminuiscono significativamente nella prole di madri trattate sia con LPS che con POLY[I:C], mentre nello striato non sono state registrate differenze significative nei gruppi analizzati. Data la maggiore incidenza di autismo nei maschi rispetto alle femmine (rapporto 4:1), gli stessi esperimenti sono stati analizzati anche confrontando i livelli di PS tra i due sessi, ma non sono state evidenziate differenze significative nei cambiamenti dei livelli del NS nei maschi o nelle femmine. Dai dati ottenuti è stato possibile dimostrare la correlazione tra un’infezione contratta in gravidanza che provoca un’attivazione immunitaria materna (MIA) e la variazione della concentrazione del PS nella prole. Le differenze nei livelli di PS sono dipendenti dalla regione cerebrale analizzata, dal periodo dello sviluppo considerato e dall’immunogeno utilizzato.