[autismo-biologia] Neocortical excitation/inhibition balance in information processing and social dysfunction

[daniela marianicerati]

E’ stato pubblicato, qualche giorno fa, l’articolo
Neocortical excitation/inhibition balance in information processing and social dysfunction
il cui testo integrale è visibile al link
http://www.stanford.edu/group/dlab/papers/yizhar%20nature%202011.pdf

Un ampio resoconto in italiano si trova al link http://lescienze.espresso.repubblica.it/articolo/Troppo_suscettibili_agli_stimoli/1348869

Gli autori sono partiti da osservazioni fatte da tempo da molti clinici, tra cui Gilbert Lelord e Carl Delacato, secondo i quali uno squilibrio tra processi eccitatori ed inibitori, a sua volta in rapporto con un’alterata processazione degli stimoli sensoriali, sarebbe un fattore causale o, almeno, predisponente alle disfunzioni sociali dei bambini con autismo.
L’ipotesi di lavoro viene così formulata dagli autori
“One such hypothesis is that elevation in the ratio of cortical cellular excitation to inhibition (cellular E/I balance), for example through increased activity in excitatory neurons or reduction in inhibitory neuron function, could give rise to the social and cognitive deficits observed in diseases such as autism”
La  disfunzione sociale provocata in questo modo nei topi  è stata parzialmente corretta con la manipolazione, in senso inverso, della bilancia eccitazione/inibizione.
“Consistent with the E/I balance hypothesis, compensatory elevation of inhibitory cell excitability partially rescued social deficits caused by E/I balance elevation”
Gli autori,agendo sulla bilancia eccitazione/inibizione, hanno creato un modello animale con una disfunzione selettiva e parzialmente reversibile della socialità.  
“We then directly tested the E/I balance hypothesis by optogenetically elevating cellular E/I balance in medial prefrontal cortex (mPFC) during behaviours relevant for social function and learning in freely moving mice”
Il lavoro fornisce una base neurobiologica ad osservazioni cliniche dalle quali sono già scaturite indicazioni riabilitative, come quella di creare un ambiente di insegnamento povero di stimoli per compensare l’estrema distraibilità di un bambino che ha difficoltà a processare e selezionare gli stimoli sensoriali.
Lavori di questo tipo dovrebbero essere la premessa per la ricerca di approcci terapeutici non solo riabilitativi, ma anche biologici.
“we found that increased cellular inhibition moderately ameliorated the social behaviour deficits in mice that had been subjected to elevation of cellular E/I balance”

Nel modello animale sopra descritto, manipolando la bilancia eccitazione/inibizione, l’animale diventa più o meno socievole.

Si cominciano a scoprire alcuni dei meccanismi biologici della socialità che potrebbero diventare target per farmaci mirati e selettivi