Effetti neurobiologici dell’alcol (2)

Effetti sull’attività elettrica neuronale. I risultati di studi in cui sono stati indagati i effetti dell’etanolo sulla frequenza di firing e sul pattern di firing di neuroni isolati hanno evidenziato che, su questi parametri, la sostanza produce effetti sia di tipo eccitante che di tipo inibitorio.  Si è visto che nelle cellule di Purkinje l’alcool determina un aumento della frequenza del firing[i]. Mentre la somministrazione di bassi dosaggi corrisponde ad un effetto eccitatorio, quella di dosaggi più elevati è invece seguita da una depressione dell’attività elettrica della cellula di Purkinje[ii]. In studi successivi si è visto che la sensibilità agli effetti dell’etanolo sull’attività elettrica delle cellule di Purkinje sembra essere condizionata geneticamente.  Infatti neuroni prelevati da ceppi di topi definiti «Iong sleep» (LS), caratterizzati da una notevole sensibilità agli effetti dell’alcool, evidenziano una riduzione più marcata dell’attività elettrica in seguito al contatto con la sostanza, rispetto a quelli prelevati da topi definiti «short sleep» (SS), che risultano invece meno sensibili all’etanolo.  Sembra pertanto che la migliore capacità di alcuni animali di tollerare gli effetti depressogeni dell’etanolo possa essere posta in relazione con questo meccanismo.  In altri studi è stato osservato infatti che la sensibilità per gli effetti dell’etanolo su questi parametri elettrofisiologici si correla in modo significativo con quella per i suoi effetti comportamentali[iii].

In studi condotti in vivo si è visto che gli effetti prodotti dall’etanolo sull’attività elettrica dei neuroni dipendono anche dalla zona di encefalo di volta in volta esplorata.  Infatti, mentre generalmente si rileva una riduzione di attività nelle cellule dei nuclei del rafe, dell’ippocampo e del setto mediale, in quelle dell’arca ventro-tegmentale e della sostanza nigra, l’alcool sembra generalmente determinare un’accentuazione dell’attività elettrica.  L’arca ventro-tegmentale ed il nucleo accumbens si caratterizzano per la loro ricca densità di neuroni dopaminergici e, in base ai risultati di numerosi studi, possono essere considerati implicati nei meccanismi di rinforzo associati allo sviluppo dei fenomeni di dipendenza per numerose sostanze di abuso[iv]. L’etanolo è infatti in grado di incrementare la concentrazione extracellulare di dopamina nel nucleo accumbens, mentre invece l’introduzione in quest’area di antagonisti dopaminergici determina un decremento della quantità di sostanza assunta dall’animale.  Sembra quindi che l’attivazione del sistema dopaminergico mesolimbico svolga un ruolo molto importante nello sviluppo del meccanismo di dipendenza per l’etanolo.Relativamente agli effetti dell’etanolo sulla trasmissione sinaptica, si è visto che questa sostanza determina una riduzione delle risposte di spike evocate in numerose zone ippocampali, con disorganizzazione della trasmissione sinaptica rilevabile anche nel locus coeruleus, nel cervelletto, nella corteccia cerebrale e nel midollo[v]. Inoltre l’etanolo interferisce in modo molto caratteristico con i meccanismi di plasticità sinaptica.  Ad esempio l’etanolo blocca nell’ippocampo la long term potentiation (LTP)[vi], fenomeno caratterizzato dallo sviluppo di una facilitazione persistente dell’eccitabilità di un neurone, rilevabile a seguito di brevi periodi di sua stimolazioné ad elevata frequenza.  Questo fenomeno è stato studiato anche in vivo come possibile base biomolecolare dei processi di memoria ed apprendimento.