In che modo i placebo alleviano il dolore? Lo studio del cervello del topo dà indicazioni

Quando le persone prendono una pillola di zucchero che credono sia un antidolorifico, può ridurre la loro esperienza di dolore. I ricercatori conoscono da tempo questo fenomeno, chiamato effetto placebo. Ma i meccanismi biologici alla base sono rimasti un mistero. Ora, i neuroscienziati hanno identificato circuiti cerebrali nei topi che potrebbero aiutare a spiegare come i placebo possono alleviare il dolore.

In uno studio pubblicato oggi su Nature1, gli scienziati hanno tracciato le parti del cervello che sono state attivate nei topi condizionati ad aspettarsi sollievo dal dolore, imitando il modo in cui gli esseri umani sperimentano l'effetto placebo quando viene somministrata una pillola senza principi attivi.

Sono rimasti sorpresi di vedere l'attività nel cervelletto e nel tronco encefalico, parti del cervello che sono tipicamente associate al movimento e alla coordinazione, piuttosto che alla percezione del dolore.

"Non avevamo una vera comprensione di come [l'effetto placebo] stesse accadendo e se fosse un fenomeno reale", afferma Clifford Woolf, neuroscienziato dell'Università di Harvard a Boston, nel Massachusetts. "Penso che questo ci abbia aiutato a identificare, anzi è un fenomeno reale".I risultati potrebbero eventualmente portare a nuovi modi per trattare il dolore, afferma il coautore dello studio Grégory Scherrer, neurobiologo presso l'Università della Carolina del Nord a Chapel Hill. "Potremmo avere un tipo di farmaco completamente nuovo".

Percorso antidolorifico

Studi di imaging sulle persone hanno dimostrato che il sollievo dal dolore placebo è associato all'attività del tronco encefalico e di una regione del cervello chiamata corteccia cingolata anteriore.

Per indagare ulteriormente su questo, Scherrer e il suo team hanno sviluppato un esperimento per creare un'aspettativa simile a un placebo di sollievo dal dolore nei topi. Usando due camere, una con un pavimento piacevolmente caldo e una con un pavimento dolorosamente caldo, hanno condizionato gli animali ad aspettarsi che il dolore di calpestare il pavimento caldo si attenuasse quando entravano nella camera più fredda.

Utilizzando strumenti di imaging dal vivo, il team ha identificato un gruppo di neuroni che erano attivi durante l'esperimento placebo. Questi erano localizzati nel nucleo pontino (Pn), un'area del tronco encefalico che collega la corteccia cerebrale con il cervelletto, e non è stata precedentemente associata al dolore.

Per comprendere ulteriormente il ruolo di questi neuroni nel sollievo dal dolore, gli autori hanno misurato gli effetti del blocco della loro attività. Quando i loro neuroni Pn erano inibiti, i topi che si muovevano sul pavimento caldo erano più veloci nell'eseguire comportamenti antidolorifici come leccarsi le zampe, impennarsi e saltare. I topi con neuroni Pn attivati impiegavano più tempo a leccarsi le zampe "perché non è così doloroso", dice Scherrer.

L'analisi di follow-up di 4.932 cellule neuronali nel Pn ha rivelato che il 65% aveva recettori oppioidi, lo stesso tipo che viene attivato da potenti antidolorifici. I neuroni con recettori oppioidi si estendevano a tre aree del cervelletto, che in precedenza non si pensava giocasse un ruolo nell'aspettativa di sollievo dal dolore. I ricercatori hanno identificato un gruppo di cellule di Purkinje – le cellule principali del cervelletto – che sono diventate sempre più attive durante l'esperimento placebo."Ci sono quasi certamente oppioidi endogeni che partecipano a questo", afferma Woolf.

Nuovi target

La ricerca potrebbe aprire nuove strade per capire come funzionano gli antidolorifici esistenti e scoprirne di nuovi e più efficaci. Gli scienziati potrebbero esplorare come coinvolgere il circuito neurale nel tronco encefalico e nel cervelletto senza fare affidamento su pillole placebo. Studi futuri potrebbero trovare "un modo che lo renderebbe più affidabile [per] attivare i meccanismi di controllo del corpo che possono sopprimere l'esperienza del dolore", dice Woolf. La comprensione di questi circuiti cerebrali potrebbe anche far luce sul motivo per cui alcune terapie del dolore, come le terapie cognitivo comportamentali e la stimolazione magnetica transcranica, funzionano davvero. "Il cervello è un pagliaio complicato e spesso siamo alla ricerca di un ago", afferma Tom Wager, neuroscienziato che studia l'effetto placebo al Dartmouth College di Hanover, nel New Hampshire. Questo studio "fornisce un nuovo obiettivo che possiamo cercare negli studi sull'uomo". Rimangono domande su cosa attivi esattamente l'effetto placebo in coloro che lo sperimentano. "Quello che ancora non sappiamo è perché si verifica in alcuni individui e non in altri, e perché scompare nel tempo", dice Woolf.

fonte: Nature

Referenze

1. Chen, C. et al. Natura https://doi.org/10.1038/s41586-024-07816-z (2024).