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Risposta ad una coperta
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AttaccamentoAttaccamento
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Studi moderni di neurobiologiaStudi moderni di neurobiologia
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Contributi prenatali:
• Nel ratto: preferenza alla nascita per il liquido amniotico della madre,
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Apprendimento postApprendimento post--natale: lnatale: l’’imprintingimprinting nel pulcinonel pulcino
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Nei roditori le cure materne cominciano alla nascitaNei roditori le cure materne cominciano alla nascita
Trasfusioni di sangue da madri di ratto induconoTrasfusioni di sangue da madri di ratto inducono
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L’abolizione del senso dell’olfatto
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La madre rifiuta qualunque piccolo diverso
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La nascita del piccolo e in generale la VCS determinano rilascio del
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Nella donna?Nella donna?
Comportamento materno a seguito di parto cesareo:Comportamento materno a seguito di parto cesareo...
Le madri imparano molto rapidamente a riconoscereLe madri imparano molto rapidamente a riconoscere
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Conseguenze immediate delle cure materne:Conseguenze immediate delle cure materne:
La reazione del piccolo isolato dalla m...
I regolatori nascosti: controllo indipendente delle componentiI regolatori nascosti: controllo indipendente delle componen...
La stimolazione tattile artificiale durante le fasi di separazioLa stimolazione tattile artificiale durante le fasi di sep...
Misura
comportamentale
dell’acuità visiva
La stimolazione tattile artificiale durante le fasi di separazioLa stimolazione ...
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Effetti a lungo termine delle cure materne
In che modo differenze quantitative e qualitative
nelle cure materne
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Controllo genetico: esistono ceppi distinti di topi e ratti che
mostrano livelli molto diversi di cure materne.
Per esempi...
LL’’asse ipotalamo ipofisario (HPA) ha un ruolo centraleasse ipotalamo ipofisario (HPA) ha un ruolo centrale
nel controllo...
La risposta acuta allo stress, mediata dal rilascio di ormoni
glucocorticoidi da parte delle ghiandole surrenali, è di vit...
Lo stress riduce apprendimento e memoriaLo stress riduce apprendimento e memoria
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E nellE nell’’uomo ?uomo ?
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determinano effetti a lungo t...
Handling eHandling e maternal separationmaternal separation: effetti a lungo termine: effetti a lungo termine
Handling: da...
Handled 155 ± 21*
Non-handled 78 ± 25
Studio sul
comportamento materno
High LG-ABN 136 ± 22*
Low LG-ABN 72 ± 8
Studio
sull...
Ipotesi:
se le alterazioni nelle risposte
allo stress
che si osservano a seguito di handling
o di maternal separation dipe...
I figli di madri che curano molto
hanno bassi livelli di ormoni dello stress
I figli di madri che curano molto
hanno alti ...
I figli di madri che
curano poco
mostrano
una ridotta
esplorazione
nell’open field e
una ridotta latenza
ad alimentarsi
in...
Le differenze che si osservano tra
ratti sottoposti e non sottoposti
ad handling (da piccoli) sono le
stesse che si riscon...
MPOA: areaMPOA: area preotticapreottica medialemediale
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Lezione5&6 3

  1. 1. Psicobiologia dellPsicobiologia dell’’attaccamentoattaccamento madremadre--figlio e delle cure parentalifiglio e delle cure parentali
  2. 2. Gruppo di elefanti femmine con i loro piccoli Giraffa: il trapasso delle informazioni e dell'esperienza è fondamentale per permettere ai cuccioli di sopravvivere Cura del nido di una gru coronata Tigre: oltre ad allattarli, la madre dovrà insegnare ai suoi cuccioli a cacciare, a scegliere le prede e a riconoscere i territori che possono risultare più ricchi Albatro: questi uccelli riconoscono e accudiscono i propri pulcini Le cure parentali sonoLe cure parentali sono ampiamente diffuse inampiamente diffuse in natura, e costituiscononatura, e costituiscono uno degli esempiuno degli esempi pipiùù semplici disemplici di comportamento socialecomportamento sociale
  3. 3. Punto di vista della Sociobiologia:Punto di vista della Sociobiologia: sono un esempio di comportamento altruista, contribuisconosono un esempio di comportamento altruista, contribuiscono alla cosiddettaalla cosiddetta fitnessfitness (o idoneit(o idoneitàà)) complessivacomplessiva delldell’’individuo.individuo. La condivisione di geni tra genitori e figli rende le cure parenLa condivisione di geni tra genitori e figli rende le cure parentalitali un mezzo efficiente per la propagazioneun mezzo efficiente per la propagazione del patrimonio genetico delldel patrimonio genetico dell’’individuo.individuo. Punto di vista della Ecologia:Punto di vista della Ecologia: rientrano nel bagaglio comportamentale delle specie arientrano nel bagaglio comportamentale delle specie a ““strategia Kstrategia K””, che vivono in ambienti stabili e producono, che vivono in ambienti stabili e producono pochi piccoli, ai quali assicurano alti livelli di cure.pochi piccoli, ai quali assicurano alti livelli di cure. Opposta a questaOpposta a questa èè lala ““strategia riproduttiva rstrategia riproduttiva r””, tipica di, tipica di specie opportuniste che, vivendo in ambienti favorevoli solospecie opportuniste che, vivendo in ambienti favorevoli solo per periodi di tempo limitati, preferiscono produrre moltiper periodi di tempo limitati, preferiscono produrre molti piccoli, senza investire troppa energia nelle cure parentali.piccoli, senza investire troppa energia nelle cure parentali.
  4. 4. Risposta ad una coperta in una scimmia di un giorno di vita Surrogati materni di metallo o rivestiti di stoffa Tempo speso dal piccolo sui surrogati materni di stoffa e di metallo Studi pionieristici diStudi pionieristici di Harry HarlowHarry Harlow L’importanza del contatto materno nell’attaccamento del piccolo alla madre Il piccolo non lascia la madre di stoffa nemmeno quando succhia il latte da quella di metallo Prima di questi studi siPrima di questi studi si pensava che fosse la ricercapensava che fosse la ricerca di cibo a guidaredi cibo a guidare ll’’attaccamentoattaccamento del piccolo alla madredel piccolo alla madre
  5. 5. Risposta alla presenza del surrogato della madre nell’open field test Esplorazione di oggetti in presenza del surrogato della madre Risposta nell’open field test in assenza del surrogato della madre La madre o un suo surrogato rappresentano per il piccolo una fonte di sicurezza, come risulta evidente in situazioni nuove ed insolite
  6. 6. I bambini con attaccamento sicuro o ansiosoI bambini con attaccamento sicuro o ansioso--ambivalente hanno livelli diambivalente hanno livelli di esplorazione piesplorazione piùù alti rispetto a bambini con attaccamento insicuroalti rispetto a bambini con attaccamento insicuro--evitante oevitante o disorganizzato.disorganizzato. LL’’esplorazione nei bambini con attaccamento sicuro si effettua senesplorazione nei bambini con attaccamento sicuro si effettua senzaza richiedere il contatto materno, mentre quelli con attaccamento arichiedere il contatto materno, mentre quelli con attaccamento ansiosonsioso-- ambivalente esplorano solo se a stretto contatto con la madre.ambivalente esplorano solo se a stretto contatto con la madre. Anche nellAnche nell’’uomo, la qualituomo, la qualitàà delldell’’attaccamento madreattaccamento madre--figliofiglio influenza la capacitinfluenza la capacitàà del bambino di interagiredel bambino di interagire con un ambiente nuovocon un ambiente nuovo
  7. 7. AttaccamentoAttaccamento Processo multisensoriale:Processo multisensoriale: prevalentementeprevalentemente olfattivoolfattivo nei roditori enei roditori e visivovisivo nei primati.nei primati. Processo complesso anche dal punto di vista motorio:Processo complesso anche dal punto di vista motorio: basato sulla ricerca dibasato sulla ricerca di contatto fisicocontatto fisico,, posture di allattamentoposture di allattamento,, comportamenti di difesacomportamenti di difesa.. E dal punto di vista cognitivo:E dal punto di vista cognitivo: richiederichiede attenzioneattenzione,, apprendimentoapprendimento,, memoriamemoria,, riconoscimento socialericonoscimento sociale,, motivazionemotivazione..
  8. 8. Studi moderni di neurobiologiaStudi moderni di neurobiologia Indagine sui meccanismi fisiologici alla base dell’attaccamento madre-piccolo: • studio dei sistemi sensoriali e dei centri nervosi coinvolti, studi ormonali, studi molecolari. Studi intrinsecamente importanti: • forniscono le basi per la comprensione di fenomeni analoghi nell’uomo, base per il trattamento di patologie. Consentono di superare problemi etici derivanti dalla sperimentazione sull’uomo, mentre l’alto grado di conservazione in senso evolutivo ritrovato in molti meccanismi assicura la validità generale delle scoperte. ma intrinsecamente difficili: • I fenomeni indagati coinvolgono processi multi-sensoriali e risposte motorie complesse. Necessità di modelli sperimentali più semplici: pulcino, pecora, ratto e topo, scimmie
  9. 9. Etologia delle cure parentali nel topo e nel rattoEtologia delle cure parentali nel topo e nel ratto Il comportamento materno nel ratto e nel topo consta di ben individuabili moduli comportamentali, facili da registrare in condizioni di laboratorio: Nest building: il nido viene periodicamente consolidato e pulito Licking: i piccoli vengono leccati nella zona ano-genitale e peri-orale Retrieving: i piccoli fuori dal nido vengono riportati al nido Retrieving Nursing: i piccoli vengono allattati tramite posture rigidamente fissate Nursing: postura ad arco
  10. 10. PlasticitPlasticitàà comportamentalecomportamentale I moduli comportamentali alla base del rapporto madre-piccolo erano in passato ritenuti molto rigidi, fissi, altamente stereotipati. Si sono invece rivelati piuttosto plastici, dipendenti da strutture e processi funzionali del cervello che sono potentemente influenzati dall’esperienza. Tre domande principali: • In che modo differenze quantitative e qualitative nelle cure materne ricevute dal piccolo influenzano gli stessi comportamenti nel piccolo diventato adulto? • Quali sono le conseguenze di un’alterata interazione madre-piccolo? - conseguenze immediate, per lo sviluppo - conseguenze a lungo termine, nell’adulto • Quali sono i meccanismi che promuovono e sostengono l’interazione madre-piccolo? Attaccamento e cure materne.
  11. 11. Contributi prenatali: • Nel ratto: preferenza alla nascita per il liquido amniotico della madre, in un test di doppia scelta basato sulla rotazione del capo verso lo stimolo. Contributi peri-natali: • Durante gli ultimi giorni di vita pre-natale compaiono nei piccoli di ratto riflessi e moduli comportamentali tipici dei primi giorni di vita post-natale (movimenti di suzione), che risultano quindi essere predittivamente adattati per assicurare, alla nascita, un’idonea interazione madre-piccolo. • Nell’uomo, preferenza alla nascita per: voci umane vs. silenzio voci femminili vs. maschili lingua materna vs. altre lingue voce materna vs. altre voci voce materna filtrata vs. non filtrata • I bambini appena nati sono già capaci di muoversi lungo l’addome della madre e raggiungere il seno, preferendolo se preventivamente reso di odore simile al liquido amniotico. Test usato: biberon collegato ad un registratore che emette le voci da testare Formazione del legame madreFormazione del legame madre--piccolo:piccolo: attaccamento del piccolo alla madreattaccamento del piccolo alla madre
  12. 12. Apprendimento postApprendimento post--natale: lnatale: l’’imprintingimprinting nel pulcinonel pulcino I casi classici di imprinting riguardano moduliI casi classici di imprinting riguardano moduli comportamentalicomportamentali ““innati senza riferimento allinnati senza riferimento all’’oggettooggetto””.. LL’’imprinting del seguire, tipico dei piccoli di uccelliimprinting del seguire, tipico dei piccoli di uccelli nidifughinidifughi,, èè un esempio di imprinting dellun esempio di imprinting dell’’oggetto, tramite il qualeoggetto, tramite il quale sisi determina il riconoscimento della madredetermina il riconoscimento della madre.. Si basa sulla cosiddettaSi basa sulla cosiddetta ““reazione del seguirereazione del seguire””.. Apparecchio realizzato daApparecchio realizzato da EckardEckard HessHess per lo studio dellper lo studio dell’’imprintingimprinting Durata della fase sensibile dellDurata della fase sensibile dell’’imprintingimprinting del seguire nel germano realedel seguire nel germano reale • Possono aver luogo soltanto in una fase sensibile precoce dello sviluppo • Il risultato dell’imprinting è a lungo termine: irreversibilità
  13. 13. • Lesioni dell’iperstriato ventrale (IHMV o HV) praticate prima dell’esposizione allo stimolo di imprinting impediscono l’acquisizione della preferenza. • Dopo breve tempo dall’avvenuto imprinting si registra a livello dell’IHMV aumento dell’espressione genica, delle molecole di adesione neurale, dei recettori NMDA per il glutamato. Imprinting: basi neuraliImprinting: basi neurali A: visione laterale del cervelloA: visione laterale del cervello del pulcinodel pulcino B: sezione coronaleB: sezione coronale C: sezione paraC: sezione para--sagittalesagittale NellNell’’ IHMV si trovanoIHMV si trovano neuroni che rispondononeuroni che rispondono selettivamenteselettivamente allo stimolo cui il pulcinoallo stimolo cui il pulcino èè stato imprintatostato imprintato
  14. 14. Nei mammiferi si parla di fenomeni di apprendimento precoce di tipodi tipo imprintingimprinting. Non identificata un’area “imprinting-specifica”. Il riconoscimento della madre si basa soprattutto su stimoli olfattivi. • Lo sviluppo dell’attaccamento alla madre è su base olfattiva nel ratto. Si basa su cambiamenti neurali a livello del bulbo olfattivo. Tali cambiamenti si osservano a seguito di presentazione di un odore legato al nido (naturale o artificiale). Ruolo centrale del bulbo olfattivo: Sistema olfattivo nellSistema olfattivo nell’’uomouomo
  15. 15. • L’infusione di noradrenalina a livello del bulbo olfattivo durante la presentazione di uno stimolo odoroso è sufficiente ad indurre l’acquisizione della preferenza per quell’odore nel piccolo di ratto. Un effetto analogo si ottiene accoppiando un odore con la stimolazione elettrica delle afferenze noradrenergiche al bulbo olfattivo. • Viceversa, il blocco dei recettori ß per la noradrenalina a livello del bulbo olfattivo o le lesioni del locus coeruleus impediscono un normale condizionamento associativo su base olfattiva. • La presentazione di questo odore induce una aumentata espressione genica e un aumentato up-take di 2DG (glucosio marcato) in regioni glomerulari odore- specifiche. • In vicinanza delle regioni glomerulari potenziate si registra un allargamento dei glomeruli stessi e cambiamenti nelle risposte elettrofisiologiche delle cellule mitrali, che rispondono più a lungo e con frequenza maggiore. Il neurotrasmettitore noradrenalina ha un ruolo centrale in questi processi
  16. 16. Valenza funzionale: per la sopravvivenza del piccolo è preferibile l’abuso all’assenza totale di cure. Significato evolutivo: poiché anche le buone madri possono spesso esibire cure parentali non perfette, schiacciando i piccoli al nido o eseguendo il retrieving con un morso non corretto (e pertanto doloroso), è importante che il piccolo non sviluppi avversione verso la madre, ma si realizzi un normale processo di attaccamento. LL’’attaccamento del piccolo si può sviluppare anche nei confronti dattaccamento del piccolo si può sviluppare anche nei confronti di madrii madri o femmine adulte che esercitano abuso nei suoi confrontio femmine adulte che esercitano abuso nei suoi confronti Paired Random Naive Nel piccolo, un odore accoppiato a stimolazione tattile o a modeNel piccolo, un odore accoppiato a stimolazione tattile o a moderato shock elettrico vienerato shock elettrico viene preferito ad un odore neutro. I piccoli di ratto sono meno seletpreferito ad un odore neutro. I piccoli di ratto sono meno selettivi degli adulti nellativi degli adulti nella preferenza data a certi stimoli. La selettivitpreferenza data a certi stimoli. La selettivitàà propria dellpropria dell’’adulto compare alladulto compare all’’etetàà in cui iin cui i piccoli cominciano a lasciare il nido e a muoversi attivamente.piccoli cominciano a lasciare il nido e a muoversi attivamente.
  17. 17. Nei Mammiferi, si hanno due casi principali: Pecora:Pecora: il piccolo innesca un processo di cure materne selettive Ratto:Ratto: cure materne non selettive Formazione del legame madreFormazione del legame madre--piccolo:piccolo: attaccamento della madre al piccoloattaccamento della madre al piccolo
  18. 18. Nei roditori le cure materne cominciano alla nascitaNei roditori le cure materne cominciano alla nascita
  19. 19. Trasfusioni di sangue da madri di ratto induconoTrasfusioni di sangue da madri di ratto inducono comportamenti materni in femmine non gravide: ruolo degli ormonicomportamenti materni in femmine non gravide: ruolo degli ormoni Livelli ormonali di progesterone, estradiolo eLivelli ormonali di progesterone, estradiolo e prolattina durante la gravidanza nel ratto.prolattina durante la gravidanza nel ratto.
  20. 20. Ruolo degli ormoni:Ruolo degli ormoni: la caduta dei livelli di progesterone e lla caduta dei livelli di progesterone e l’’aumento dei livelli di estrogeniaumento dei livelli di estrogeni che si verificano al momento del partoche si verificano al momento del parto influenzano linfluenzano l’’inizio del comportamento materno?inizio del comportamento materno? • Se si abbassano artificialmente i livelli di progesteroneSe si abbassano artificialmente i livelli di progesterone in una femmina gravida tramitein una femmina gravida tramite isterectomia (asportazione dellisterectomia (asportazione dell’’utero),utero), mimando quindi ciò che accade naturalmente al momento del parto,mimando quindi ciò che accade naturalmente al momento del parto, si determina una precoce comparsa di comportamenti materni.si determina una precoce comparsa di comportamenti materni. • Se però si tengono bassi anche i livelli di ormoni estrogeniSe però si tengono bassi anche i livelli di ormoni estrogeni (il contrario di ciò che accade al momento del parto)(il contrario di ciò che accade al momento del parto) ll’’inizio di tali comportamenti materniinizio di tali comportamenti materni èè fortemente inibito.fortemente inibito. La presenza di alti livelli di estrogeni contro un basso background di progesterone stimola l’inizio del comportamento materno a fine gravidanza
  21. 21. Ruolo degli ormoni:Ruolo degli ormoni: ll’’ossitocinaossitocina promuove lpromuove l’’inizio del comportamento materno agendoinizio del comportamento materno agendo a livello del sistema nervoso centralea livello del sistema nervoso centrale Dose response plotDose response plot della percentualedella percentuale di femmine di ratto vergini che mostranodi femmine di ratto vergini che mostrano completo comportamento maternocompleto comportamento materno entro 1 ora dallentro 1 ora dall’’iniezioneiniezione intraintra--ventricolare di ossitocinaventricolare di ossitocina OssitocinaOssitocina: prodotta dall: prodotta dall’’ipofisi,ipofisi, stimola le contrazioni uterinestimola le contrazioni uterine che conducono al parto eche conducono al parto e stimola la produzione di lattestimola la produzione di latte nelle ghiandole mammarie.nelle ghiandole mammarie. La somministrazione di bloccantiLa somministrazione di bloccanti delldell’’ossitocina effettuata nei giorniossitocina effettuata nei giorni successivi al parto nonsuccessivi al parto non èè capacecapace di arrestare i moduli comportamentalidi arrestare i moduli comportamentali materni nel ratto.materni nel ratto. LL’’ossitocina promuove lossitocina promuove l’’inizioinizio delle cure materne, non regola il lorodelle cure materne, non regola il loro perdurare nel tempo.perdurare nel tempo.
  22. 22. Sensitizzazione:Sensitizzazione: la stimolazione derivante dallla stimolazione derivante dall’’interazione coi piccoliinterazione coi piccoli èè sufficiente a determinare comparsa disufficiente a determinare comparsa di comportamenti materni in femmine verginicomportamenti materni in femmine vergini Il comportamento materno nel ratto deve essere sostenutoIl comportamento materno nel ratto deve essere sostenuto dalldall’’interazione coi piccoliinterazione coi piccoli LL’’allontanamentoallontanamento dei piccoli determinadei piccoli determina una veloceuna veloce scomparsa delscomparsa del comportamentocomportamento maternomaterno
  23. 23. L’abolizione del senso dell’olfatto incoraggia il comportamento materno in femmine vergini di ratto LL’’olfatto inibisce il comportamento maternoolfatto inibisce il comportamento materno in femmine di ratto non gravidein femmine di ratto non gravide HO: isterectomia +HO: isterectomia + ovariectomiaovariectomia EB 200EB 200--100: estrogeni somministrati100: estrogeni somministrati artificialmente.artificialmente. ZnSO4: solfato di zinco, produceZnSO4: solfato di zinco, produce anosmia.anosmia. ShamSham: controlli operati, no HO.: controlli operati, no HO. Oil: sostanze di controllo, inerti,Oil: sostanze di controllo, inerti, date al posto degli estrogeni.date al posto degli estrogeni. Air: controllo con aria nella mucosaAir: controllo con aria nella mucosa olfattiva, al posto del ZnSO4.olfattiva, al posto del ZnSO4.
  24. 24. Gli ormoni che controllano il comportamento materno agisconoGli ormoni che controllano il comportamento materno agiscono a livello della livello dell’’area prearea pre--ottica mediale dellottica mediale dell’’ipotalamo (MPOA), rimuovendo laipotalamo (MPOA), rimuovendo la naturale avversione della femmina adulta verso lnaturale avversione della femmina adulta verso l’’odore dei piccoliodore dei piccoli MPOAMPOA • Lesioni a livello della MPOA sopprimono il retrievingLesioni a livello della MPOA sopprimono il retrieving • Esistono vie nervose che portano informazioni olfattive dai bulEsistono vie nervose che portano informazioni olfattive dai bulbi olfattivibi olfattivi allall’’MPOAMPOA •Le cellule della MPOA hanno recettori per gli estrogeniLe cellule della MPOA hanno recettori per gli estrogeni
  25. 25. •MB - mammillary bodies •VMH- ventromedial hypothalamus •MPOA - medial preoptic area VMH MB •EB - estradiol benzoate •Chol - cholesterol
  26. 26. Lesioni a livello di: •Tratto olfattivo laterale • Stria terminalis Facilitano l’inizio del comportamento materno, bloccando la trasmissione di informazioni olfattive inibitorie. Lesioni a livello di: •MPOA •Area tegmentale ventrale Aboliscono il comportamento materno. Gli estrogeni agiscono direttamente sulla MPOA, Sbloccando l’inibizione portata dall’amigdala. L’inibizione dall’amigdala sulla MPOA può essere annullata iniettando artificialmente estradiolo sulla MPOA. L’ossitocina inibisce la scarica delle cellule mitrali e dei granuli nel bulbo olfattivo. L’informazione relativa all’odore dei piccoli raggiunge i bulbi olfattivi e passa ai nuclei mediali dell’amigdala attraverso il tratto olfattivo laterale. L’amigdala esercita un’influenza inibitoria sulla MPOA, attraverso la stria terminalis. Le vie in uscita dalla MPOA passano attraverso l’area tegmentale ventrale per terminare in aree del cervello coinvolte nel controllo delle funzioni motorie del comportamento materno. Modello di Carlson e NumanModello di Carlson e Numanormoniormoni estrogeniestrogeni ++ ossitocinaossitocina
  27. 27. La madre rifiuta qualunque piccolo diverso dal proprio, è dunque un modello di attaccamento più rigoroso rispetto al caso dei roditori • La stimolazione vagino-cervicale (VCS) che si ha al momento del parto induce immediato comportamento materno, un effetto bloccato da anestesia epidurale. • La VCS induce la madre ad accettare un nuovo piccolo anche 3 giorni dopo l’avvenuto attaccamento al proprio. Valenza adattativa delle cure materne selettive:Valenza adattativa delle cure materne selettive: Negli Ungulati, caratterizzati da vita nomade lungo i pascoli,Negli Ungulati, caratterizzati da vita nomade lungo i pascoli, la fase di nidola fase di nido èè assente e il piccolo deve seguire da subito la madre.assente e il piccolo deve seguire da subito la madre. Sono inoltre molto esposti agli attacchi di predatori naturali.Sono inoltre molto esposti agli attacchi di predatori naturali. Le gravidanze sono altamente sincronizzate tra piLe gravidanze sono altamente sincronizzate tra piùù femmine; ogni madrefemmine; ogni madre deve quindi riconoscere il proprio figlio fra centinaia.deve quindi riconoscere il proprio figlio fra centinaia.
  28. 28. La nascita del piccolo e in generale la VCS determinano rilascio del neuropeptide ossitocina nel sistema nervoso centrale. L’ossitocina è importante per l’inizio delle cure materne: • Iniezioni intra-ventricolari di ossitocina inducono l’accettazione di un piccolo estraneo. • In femmine post-partum nelle quali il comportamento materno è stato inibito tramite anestesia, la somministrazione di ossitocina induce risposta materna. Quali sono i centri nervosi che regolano l’inizio delle cure materne ? L’aumento dei livelli di ossitocina e la stimolazione sensoriale periferica che si verificano alla nascita potenziano l’apprendimento dell’odore del piccolo, mediato da cambiamenti plastici a livello dei centri nervosi olfattivi.
  29. 29. Inoltre:Inoltre: subito dopo il parto si registra a livello delsubito dopo il parto si registra a livello del bulbo olfattivo un aumento nei livelli dibulbo olfattivo un aumento nei livelli di neurotrasmettitori implicati in fenomeni di plasticitneurotrasmettitori implicati in fenomeni di plasticitàà:: GlutamatoGlutamato ee GABAGABA LL’’attaccamento su base olfattiva della madre al piccolo che si verattaccamento su base olfattiva della madre al piccolo che si verificaifica subito dopo il partosubito dopo il parto èè basato su cambiamenti di risposta dellebasato su cambiamenti di risposta delle cellule mitrali dei bulbi olfattivicellule mitrali dei bulbi olfattivi PrePre--partoparto PostPost--partoparto
  30. 30. Schema dei meccanismi centrali alla base dellSchema dei meccanismi centrali alla base dell’’apprendimento olfattivoapprendimento olfattivo delldell’’odore del piccolo nella pecoraodore del piccolo nella pecora VCS alla nascita Neuroni noradrenergici del locus coeruleus ++ Potenziato rilascio di glutamato dalle cellule mitrali Si verifica pertanto un aumento nella risposta delleSi verifica pertanto un aumento nella risposta delle cellule mitrali, proprio nel momento in cuicellule mitrali, proprio nel momento in cui èè ll’’odore del piccoloodore del piccolo ad essere prevalente per la madre.ad essere prevalente per la madre.
  31. 31. Nella donna?Nella donna? Comportamento materno a seguito di parto cesareo:Comportamento materno a seguito di parto cesareo: •• Nove lavori pubblicati mostrano diminuiti livelli di cureNove lavori pubblicati mostrano diminuiti livelli di cure impartite dalla madre a seguito di parto cesareo.impartite dalla madre a seguito di parto cesareo. •• A seguito di parto cesareo si verifica nelle donne un aumentoA seguito di parto cesareo si verifica nelle donne un aumento della propensione a valutare meno positivamente i loro piccoli adella propensione a valutare meno positivamente i loro piccoli appenappena nati.nati. Ma:Ma: •• Questi studi sono stati condotti osservando solo i primi giorniQuesti studi sono stati condotti osservando solo i primi giorni di cure materne.di cure materne. •• Le differenze osservate possono dipendere dai piLe differenze osservate possono dipendere dai piùù alti livelli dialti livelli di stress fisico e psicologico dovuti al parto cesareo, ed esserestress fisico e psicologico dovuti al parto cesareo, ed essere pertanto transitori.pertanto transitori. •• In altri studi le cure materne appaiono potenziate a seguitoIn altri studi le cure materne appaiono potenziate a seguito di parto cesareo.di parto cesareo.
  32. 32. Le madri imparano molto rapidamente a riconoscereLe madri imparano molto rapidamente a riconoscere ll’’odore del proprio bambinoodore del proprio bambino Anche nell’Uomo il senso dell’olfatto è coinvolto nel comportamento materno
  33. 33. Conseguenze immediate delle cure materne:Conseguenze immediate delle cure materne: La reazione del piccolo isolato dalla madre e dai suoi fratelliLa reazione del piccolo isolato dalla madre e dai suoi fratelli 1)1) Vocalizzazioni ultrasoniche: richiamano lVocalizzazioni ultrasoniche: richiamano l’’attenzione della madreattenzione della madre 2)2) Comportamento esplorativo (Comportamento esplorativo (eses: sniffing): aumenta la probabilit: sniffing): aumenta la probabilitàà didi ritrovamento del nidoritrovamento del nido 3)3) Caduta dei livelli diCaduta dei livelli di ornitinaornitina decarbossilasidecarbossilasi e delle dell’’ormoneormone della crescita (GH): rallentamento del metabolismo in vistadella crescita (GH): rallentamento del metabolismo in vista delldell’’imminente stato di ipoimminente stato di ipo--nutrizione.nutrizione. 4)4) Se la separazione diventa molto prolungata (6Se la separazione diventa molto prolungata (6--12 h), diminuzione della12 h), diminuzione della temperatura corporea, diminuzione della frequenza del battitotemperatura corporea, diminuzione della frequenza del battito cardiaco,cardiaco, aumento dei livelli diaumento dei livelli di cortisolocortisolo nel sangue: rallentamento di tutte le funzioninel sangue: rallentamento di tutte le funzioni vitali, risparmio energetico in condizioni di grande denutrizionvitali, risparmio energetico in condizioni di grande denutrizione.e. In caso di separazione prolungata, le reazioni descritte ai puntIn caso di separazione prolungata, le reazioni descritte ai punti 1) e 2) scompaiono,i 1) e 2) scompaiono, in quanto pericolose nellin quanto pericolose nell’’eventualiteventualitàà di incontro con un predatoredi incontro con un predatore
  34. 34. I regolatori nascosti: controllo indipendente delle componentiI regolatori nascosti: controllo indipendente delle componenti della risposta fisiologica alla separazione maternadella risposta fisiologica alla separazione materna Le varie reazioni fisiologiche esibite dal piccolo durante gli eLe varie reazioni fisiologiche esibite dal piccolo durante gli episodi di separazionepisodi di separazione dalla madre sono regolate in maniera specifica da singoli compondalla madre sono regolate in maniera specifica da singoli componentienti delldell’’interazione madreinterazione madre--piccolo, quali il calore, ilpiccolo, quali il calore, il lickinglicking,, la somministrazione di latte.la somministrazione di latte. -- LL’’inizio delle vocalizzazioni ultrasonicheinizio delle vocalizzazioni ultrasoniche èè dovuto alldovuto all’’assenza del caloreassenza del calore del contatto fisico, infatti non si verificano vocalizzazioni sedel contatto fisico, infatti non si verificano vocalizzazioni se i piccolii piccoli sono isolati dalla madre come gruppo o tenuti al caldo.sono isolati dalla madre come gruppo o tenuti al caldo. -- La diminuzione del battito cardiaco non dipende dallLa diminuzione del battito cardiaco non dipende dall’’assenzaassenza del calore materno (non può essere infatti prevenuta tenendo aldel calore materno (non può essere infatti prevenuta tenendo al caldo i piccolicaldo i piccoli separati), ma dalla somministrazione materna di latte.separati), ma dalla somministrazione materna di latte. Calore maternoCalore materno VocalizzazioniVocalizzazioni dei piccolidei piccoli Latte maternoLatte materno Frequenza cardiacaFrequenza cardiaca dei piccolidei piccoli Esempi classici:
  35. 35. La stimolazione tattile artificiale durante le fasi di separazioLa stimolazione tattile artificiale durante le fasi di separazionene dalla madre previene i disturbi indotti dalladalla madre previene i disturbi indotti dalla maternalmaternal deprivationdeprivation a carico di ormoni della crescita e di ormoni dello stress.a carico di ormoni della crescita e di ormoni dello stress. Questi effettiQuesti effetti nonnon sono dovuti alla T dellsono dovuti alla T dell’’ambiente o a statiambiente o a stati ipoipo--nutrizionalinutrizionali Sono invece totalmente compensabili stimolando i piccoli separatSono invece totalmente compensabili stimolando i piccoli separatii con una spazzola umida, ad una frequenza simile a quelle delle lcon una spazzola umida, ad una frequenza simile a quelle delle leccate della madreeccate della madre Una corretta stimolazione sensoriale (tattile)Una corretta stimolazione sensoriale (tattile) èè essenziale durante lo sviluppoessenziale durante lo sviluppo Cure materne attiveCure materne attive Livelli di GHLivelli di GH e di ormoni dello stresse di ormoni dello stress
  36. 36. Misura comportamentale dell’acuità visiva La stimolazione tattile artificiale durante le fasi di separazioLa stimolazione tattile artificiale durante le fasi di separazionene dalla madredalla madre èè capace di accelerare la maturazionecapace di accelerare la maturazione delldell’’acuitacuitàà visiva in topi e rattivisiva in topi e ratti AcuitAcuitàà visivavisiva 0,1 0,2 0,3 0,4 0,5 0,6 0,7 0,8 P25 P28 Stimolati Separati non stimolati Non separati EtEtàà postnatale (giorni)postnatale (giorni) AcuitAcuitààvisiva(c/visiva(c/degdeg))
  37. 37. LL’’influenza dellinfluenza dell’’ambiente:ambiente: effetti delleffetti dell’’allevamento in un ambiente arricchitoallevamento in un ambiente arricchito Ambiente arricchito Condizione di impoverimento Condizione standard
  38. 38. LL’’arricchimento ambientale in condizioni di nonarricchimento ambientale in condizioni di non--deprivazionedeprivazione da cure materne determina unda cure materne determina un’’accelerazione dello sviluppoaccelerazione dello sviluppo Arricchiti Standard P12 P13 P14 0 40 80 %dipiccolicongliocchiaperti Età post-natale (giorni) Precoce apertura degli occhi inPrecoce apertura degli occhi in topi arricchiti dalla nascitatopi arricchiti dalla nascita 1 * * * * * ** 22 25 28 31 34 37 40 43 0,1Acuitàvisiva(c/deg) Età post-natale (giorni) Precoce sviluppo dellPrecoce sviluppo dell’’acuitacuitàà inin topi arricchiti dalla nascitatopi arricchiti dalla nascita
  39. 39. Età postnatale (giorni) 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 %ditempo 10 20 30 40 50 0 ambiente standard ambiente arricchito II piccolipiccoli arricchitiarricchiti nonnon stannostanno maimai soli alsoli al nidonido Questo risultato implica una continua stimolazione tattile ricevuta dai piccoli arricchiti
  40. 40. II piccolipiccoli arricchitiarricchiti ricevonoricevono pipiùù altialti livellilivelli didi lickinglicking Observation day 1-2 3-4 5-6 7-8 9-10 %oftime 4 8 12 16 20 0 Licking ambiente standard ambiente arricchito
  41. 41. E nellE nell’’uomo ?uomo ? Bambini nati pre-termine e quindi sottopeso recuperano molto rapidamente se soggetti a cicli di massaggi ed estensioni degli arti. Negli ultimi vent’anni, negli Stati Uniti si è diffusa la pratica della pre-scolarizzazione: bambini di 3-4 anni vengono mandati a scuola per due ore al giorno e per due giorni a settimana. L’idea di base è che ciò fornisca loro l’opportunità di sviluppare meglio le abilità di socializzazione, e di acquisire prima conoscenze che risulteranno in migliori performances negli anni futuri. Gli effetti non sono drammatici, ma suggeriscono che alcuni programmi mirati aumentino il QI dei bambini in età scolare.
  42. 42. Effetti a lungo termine delle cure materne In che modo differenze quantitative e qualitative nelle cure materne ricevute dal piccolo influenzano gli stessi comportamenti nel piccolo diventato adulto? Come si tramanda lo stile maternoCome si tramanda lo stile materno di generazione in generazione?di generazione in generazione?
  43. 43. Controllo genetico: esistono ceppi distinti di topi e ratti che mostrano livelli molto diversi di cure materne. Per esempio: madri C57 curano molto di più di madri balb-c. Queste differenze suggeriscono una base genetica dello “stile materno”. Ma studi basati sullo scambio di nidiate evidenziano l’importanza di fattori epi-genetici. Figlie di madri balb-c allevate da madri C57 diventano madri che curano molto, esattamente come le figlie naturali della femmina C57. Inoltre: i ceppi che esibiscono alti livelliInoltre: i ceppi che esibiscono alti livelli di cure materne sono generalmentedi cure materne sono generalmente meno stressati e meno neofobici.meno stressati e meno neofobici.
  44. 44. LL’’asse ipotalamo ipofisario (HPA) ha un ruolo centraleasse ipotalamo ipofisario (HPA) ha un ruolo centrale nel controllo delle risposte allo stressnel controllo delle risposte allo stress recettori per irecettori per i glucocorticoidiglucocorticoidi rilascio di ACTHrilascio di ACTH rilascio di glucocorticoidirilascio di glucocorticoidi (cortisolo)(cortisolo) IppocampoIppocampo IpotalamoIpotalamo GhiandoleGhiandole surrenalisurrenali IpofisiIpofisi rilascio di CRHrilascio di CRH CRHCRH ACTHACTH cortisolocortisolo ++ -- -- ++ -- Risposta allo stressRisposta allo stress
  45. 45. La risposta acuta allo stress, mediata dal rilascio di ormoni glucocorticoidi da parte delle ghiandole surrenali, è di vitale importanza per l’organismo, in quanto base del mantenimento dell’omeostasi. L’attivazione cronica delle risposte allo stress costituisce un importante fattore di rischio per lo sviluppo di numerose patologie, quali: sindromi auto-immuni, iper-lipidemia, ipertensione, ridotta resistenza alle infezioni virali, stati ansiosi, disturbi del sonno. La risposta allo stress: unLa risposta allo stress: un’’arma a doppio taglioarma a doppio taglio
  46. 46. Lo stress riduce apprendimento e memoriaLo stress riduce apprendimento e memoria Prestazioni in unPrestazioni in un MorrisMorris waterwater mazemaze 7575 minmin dopodopo controllicontrolli stressatistressati
  47. 47. E nellE nell’’uomo ?uomo ? alti livellialti livelli bassi livellibassi livelli bassi livellibassi livelli alti livellialti livelli atrofia ippocampale I livelli di cortisolo in età avanzata correlano con atrofia ippocampale e deficit di memoria. Memoria spazialeMemoria spaziale
  48. 48. Alterazioni del normale rapporto madreAlterazioni del normale rapporto madre--piccolopiccolo determinano effetti a lungo termine nelle risposte allo stressdeterminano effetti a lungo termine nelle risposte allo stress Nel ratto e nel topo vengono usati due trattamenti principali: Maternal separation: consiste in una lunga (3-6 h) separazione giornaliera dei piccoli dalla madre eseguita durante le prime 2 settimane di vita. Handling: consiste in una breve (3-15 min) separazione giornaliera dei piccoli dalla madre eseguita durante le prime 2 settimane di vita. Nota: questo tempo di separazione non supera quello che si ritrova normalmente a causa dello spontaneo allontanarsi della madre.
  49. 49. Handling eHandling e maternal separationmaternal separation: effetti a lungo termine: effetti a lungo termine Handling: da adulti, i piccoli sono meno stressati • Ridotti livelli di ACTH e di corticosterone in risposta a fattori di stress • Potenziato feed-back negativo di controllo del rilascio di ACTH • Aumentati livelli di recettori per gli ormoni glucocorticoidi nell’ippocampo • Aumentata esplorazione e diminuita orinazione in un open field • Ridotta neofobia e avversione condizionata Maternal separation: da adulti, i piccoli sono più stressati • Aumentati livelli di ACTH e di corticosterone in risposta a fattori di stress • Ridotto binding sui recettori degli ormoni glucocorticoidi a livello dell’ippocampo e dell’ipotalamo • Aumentata neofobia e comportamento ansioso
  50. 50. Handled 155 ± 21* Non-handled 78 ± 25 Studio sul comportamento materno High LG-ABN 136 ± 22* Low LG-ABN 72 ± 8 Studio sull’handling Gruppi Licking and grooming LL’’handling dei piccoli modifica il comportamento materno:handling dei piccoli modifica il comportamento materno: le madri di piccoli sottoposti ad handlingle madri di piccoli sottoposti ad handling eseguono pieseguono piùù spessospesso lickinglicking ee groominggrooming
  51. 51. Ipotesi: se le alterazioni nelle risposte allo stress che si osservano a seguito di handling o di maternal separation dipendono dalle variazioni che esse inducono sul comportamento materno, allora i figli di madri che curano molto devono essere simili ai piccoli sottoposti ad handling, i figli di madri che curano poco a quelli sottoposti a maternal separation. Tra i roditori esiste un’alta variabilità inter-individuale nell’intensità delle cure impartite dalle madri
  52. 52. I figli di madri che curano molto hanno bassi livelli di ormoni dello stress I figli di madri che curano molto hanno alti livelli ippocampali di espressione dei recettori per gli ormoni glucocorticoidi
  53. 53. I figli di madri che curano poco mostrano una ridotta esplorazione nell’open field e una ridotta latenza ad alimentarsi in un nuovo ambiente.
  54. 54. Le differenze che si osservano tra ratti sottoposti e non sottoposti ad handling (da piccoli) sono le stesse che si riscontrano rispettivamente tra ratti figli di madri che curano molto e di madri che curano poco
  55. 55. MPOA: areaMPOA: area preotticapreottica medialemediale VMH: nucleoVMH: nucleo ventromedialeventromediale delldell’’ipotalamoipotalamo AMIG: nucleo centrale dellAMIG: nucleo centrale dell’’amigdalaamigdala LS: setto lateraleLS: setto laterale BNST: nucleoBNST: nucleo talamicotalamico della stria terminaledella stria terminale Le femmine piLe femmine piùù responsiveresponsive presentano aumentatipresentano aumentati livelli di recettori perlivelli di recettori per ll’’ossitocina nelle aree studiate,ossitocina nelle aree studiate, tutte coinvolte nel controllo deltutte coinvolte nel controllo del comportamento materno.comportamento materno. Inoltre:Inoltre: La somministrazione di unLa somministrazione di un antagonista di questi recettoriantagonista di questi recettori eseguita il terzoeseguita il terzo giorno postgiorno post partumpartum eliminaelimina completamente le differenzecompletamente le differenze nel comportamento dinel comportamento di licking/grooming tra i duelicking/grooming tra i due gruppi, suggerendo che igruppi, suggerendo che i maggiori livelli dei recettori permaggiori livelli dei recettori per ll’’ossitocina abbiano unaossitocina abbiano una valenza funzionale per ilvalenza funzionale per il comportamento materno.comportamento materno. Copyright ©2001 by the National Academy of Sciences Champagne, Frances et al. (2001) Proc. Natl. Acad. Sci. USA 98, 12736-12741 AutoradiografieAutoradiografie didi ossitocinaossitocina marcatamarcata ([125I]OTA) in([125I]OTA) in varievarie regioniregioni deldel cervellocervello inin femminefemmine identificateidentificate precedentementeprecedentemente perper altaalta (High) o(High) o bassabassa (Low)(Low) responsivitresponsivitàà maternamaterna in un testin un test didi sensitizzazionesensitizzazione
  56. 56. Lo stile materno si trasmette di generazione in generazioneLo stile materno si trasmette di generazione in generazione su base non geneticasu base non genetica • Esistono linee familiari che esprimono abuso verso i piccoli. • Figlie di madri che esibiscono molto contatto fisico sono più attente verso i propri piccoli. • Il rifiuto di piccoli da parte delle loro madri è correlato con episodi di rifiuto subiti da queste femmine in età infantile. • I livelli di attaccamento parentale tra madri e figlie sono altamente correlati con quelli tra le figlie e i loro propri figli. • Figlie di madri che curano molto diventano a loro volta madri che curano molto. • Figlie di madri che curano poco ma allevate da madri che curano molto diventano madri che curano molto.
  57. 57. Modello di trasmissione interModello di trasmissione inter--generazionale non geneticagenerazionale non genetica dei livelli di cure materne nei roditoridei livelli di cure materne nei roditori • L’inizio delle cure materne nel ratto corrisponde alla risoluzione di un conflitto: le femmine adulte provano infatti una naturale paura e avversione verso tutto ciò che è nuovo, compresi i piccoli della propria specie. La madre supera questa paura sotto l’influenza degli ormoni del parto e in risposta agli stimoli provenienti dai piccoli. • Alti livelli di cure materne predispongono i piccoli a diventare adulti che mostrano risposte di ansia e paura attenuate, con bassi livelli di ormoni dello stress in situazioni difficili e di novità. Inoltre tali femmine adulte hanno più alti livelli di recettori per l’ossitocina in aree che controllano il comportamento materno. • Questo fenotipo comportamentale di attenuata neo-fobia, unito alla maggiore responsività all’ossitocina, rende le femmine adulte figlie di madri che curano molto più pronte nella risposta ai cambiamenti ormonali legati alla gravidanza e più inclini all’accettazione dei propri piccoli e all’interazione con essi: mostrano anch’esse alti livelli di cure (licking/grooming e postura ad arco). • Esse alleveranno una prole che mostrerà da adulta bassi livelli di paura e stress, base per cure più efficaci, che continueranno pertanto a ripetersi di generazione in generazione, come effetto epi-genetico.
  58. 58. Struttura del DNAStruttura del DNA
  59. 59. MetilazioneMetilazione del DNA edel DNA e acetilazioneacetilazione deglidegli istoniistoni:: silenziamentosilenziamento trascrizionaletrascrizionale del programma geneticodel programma genetico MetilazioneMetilazione a livello delle basi C (a livello delle basi C (citosinecitosine)) Ridotta interazione con proteineRidotta interazione con proteine che legano il DNAche legano il DNA In molti casi, poichIn molti casi, poichéé queste proteinequeste proteine sono fattori che promuovono la trascrizione,sono fattori che promuovono la trascrizione, ciò determina ilciò determina il silenziamentosilenziamento selettivo di un geneselettivo di un gene fattore di trascrizionefattore di trascrizione AcetilazioneAcetilazione deglidegli istoniistoni Distensione della cromatina, che diventaDistensione della cromatina, che diventa pipiùù accessibile allaccessibile all’’interazione con proteineinterazione con proteine che legano il DNAche legano il DNA In molti casi, poichIn molti casi, poichéé queste proteinequeste proteine sono fattori che promuovono la trascrizione,sono fattori che promuovono la trascrizione, ciò determina attivazione funzionale di un geneciò determina attivazione funzionale di un gene
  60. 60. MetilazioneMetilazione del DNA edel DNA e acetilazioneacetilazione deglidegli istoniistoni possono influenzarsi reciprocamentepossono influenzarsi reciprocamente LL’’acetilazioneacetilazione deglidegli istoniistoni, distendendo la cromatina,, distendendo la cromatina, può favorire lpuò favorire l’’accesso al DNA di enzimi che loaccesso al DNA di enzimi che lo dede--metilanometilano,, rendendolo quindi localmente attivo.rendendolo quindi localmente attivo. I gruppi metilici sulleI gruppi metilici sulle citosinecitosine attraggono particolari proteine,attraggono particolari proteine, tra cui letra cui le istoniistoni dede--acetilasiacetilasi che,che, dede--acetilandoacetilando gligli istoniistoni,, condensano la cromatina rendendola inattiva.condensano la cromatina rendendola inattiva.
  61. 61. MetilazioneMetilazione del DNA edel DNA e acetilazioneacetilazione deglidegli istoniistoni Sono meccanismi di modificazione e controllo della trascrizioneSono meccanismi di modificazione e controllo della trascrizione molto pimolto piùù dinamici di quanto si ritenesse in passatodinamici di quanto si ritenesse in passato 1)1) Subito dopo la fecondazione, nello zigote avviene unSubito dopo la fecondazione, nello zigote avviene un’’onda dionda di dede--metilazionemetilazione che porta allche porta all’’attivazione complessiva delattivazione complessiva del genomagenoma. Solo in seguito, al momento. Solo in seguito, al momento delldell’’impianto dellimpianto dell’’embrione nellembrione nell’’utero, nuovi pattern diutero, nuovi pattern di metilazionemetilazione vengonovengono eseguiti da appositi enzimi noti comeeseguiti da appositi enzimi noti come metilmetil--transferasitransferasi.. 2)2) Il livello diIl livello di metilazionemetilazione di determinati genidi determinati geni in determinati tessutiin determinati tessuti può essere influenzatopuò essere influenzato dalldall’’interazione con linterazione con l’’ambiente.ambiente.
  62. 62. ProgrammazioneProgrammazione epigeneticaepigenetica delle risposte allo stress:delle risposte allo stress: il ruolo delle cure materne durante le prime fasi di sviluppoil ruolo delle cure materne durante le prime fasi di sviluppo NellNell’’ippocampo, il promotore del gene per il recettore deiippocampo, il promotore del gene per il recettore dei glucocorticoidiglucocorticoidi presentapresenta livelli dilivelli di metilazionemetilazione molto pimolto piùù bassi in individui che hanno ricevutobassi in individui che hanno ricevuto cure materne intense durante i primi giorni di vita (barre bianccure materne intense durante i primi giorni di vita (barre bianche).he). Ciò implica che il geneCiò implica che il gene èè pipiùù attivo, quindi la sintesi di piattivo, quindi la sintesi di piùù alti livelli di recettore.alti livelli di recettore. Ciò determina un feedback per ilCiò determina un feedback per il cortisolocortisolo pipiùù sensibile,sensibile, quindi una migliore risposta allo stress.quindi una migliore risposta allo stress.
  63. 63. Dimostrazione dellDimostrazione dell’’influenza delle cure materneinfluenza delle cure materne sui livelli disui livelli di metilazionemetilazione %diC%diCmetilatemetilate 100100 8080 6060 4040 2020 00 LL--LL HH--HH HH--LL LL--HH L =L = LowLow, bassi livelli di cure, bassi livelli di cure H = High, alti livelli di cureH = High, alti livelli di cure La prima lettera indicaLa prima lettera indica ““il tipoil tipo”” di madre naturale, la seconda letteradi madre naturale, la seconda lettera ““il tipoil tipo”” di madre adottiva.di madre adottiva. 2) Lo scambio di nidiate alla nascita mostra che i livelli di2) Lo scambio di nidiate alla nascita mostra che i livelli di metilazionemetilazione dipendono dallo stile materno della madre adottivadipendono dallo stile materno della madre adottiva E20 P1 P6 P21 P90E20 P1 P6 P21 P90 etetàà %diC%diCmetilatemetilate100100 8080 6060 4040 2020 00 Bassi livelli di cure materneBassi livelli di cure materne Alti livelli di cure materneAlti livelli di cure materne 1) La1) La dede--metilazionemetilazione del promotore del gene del recettore deidel promotore del gene del recettore dei glucocorticoidiglucocorticoidi avviene nella prima settimana di vita, edavviene nella prima settimana di vita, ed èè permanente.permanente. ******
  64. 64. I bassi livelli diI bassi livelli di metilazionemetilazione del gene GR portano ad alti livellidel gene GR portano ad alti livelli didi acetilazioneacetilazione istonicaistonica che aumentano lche aumentano l’’interazione del DNAinterazione del DNA con fattori di trascrizione, come lcon fattori di trascrizione, come l’’NGFINGFI--AA immunoimmuno--precipitazioneprecipitazione Quindi: individui molto curati hanno piQuindi: individui molto curati hanno piùù alti livelli di trascrizionealti livelli di trascrizione del gene per il recettore deidel gene per il recettore dei glucocorticoidiglucocorticoidi nellnell’’ippocampoippocampo Predizione: aumentando artificialmente i livelli diPredizione: aumentando artificialmente i livelli di acetilazioneacetilazione nellnell’’ippocampoippocampo si dovrebbe ottenere unasi dovrebbe ottenere una dede--metilazionemetilazione sul DNA, con conseguente aumentosul DNA, con conseguente aumento della trascrizione genica, quindi anche del gene GR. Questo puòdella trascrizione genica, quindi anche del gene GR. Questo può essere fattoessere fatto con la TRICOSTATINA, un inibitore dellecon la TRICOSTATINA, un inibitore delle dede--acetilasiacetilasi istonicheistoniche (che quindi(che quindi favorisce lfavorisce l’’acetilazioneacetilazione deglidegli istoniistoni).).
  65. 65. Il trattamento conIl trattamento con tricostatinatricostatina (TSA) ripristina una normale(TSA) ripristina una normale risposta alla stress in individui adulti che hanno ricevuti bassrisposta alla stress in individui adulti che hanno ricevuti bassi livelli di cure maternei livelli di cure materne La TSA induceLa TSA induce acetilazioneacetilazione deglidegli istoniistoni ee ipoipo--metilazionemetilazione del promotore del gene GRdel promotore del gene GR La TSA aumenta i livelli di espressione del gene GR e abbassa iLa TSA aumenta i livelli di espressione del gene GR e abbassa i livellilivelli di stress in individui che hanno ricevuti bassi livelli di curedi stress in individui che hanno ricevuti bassi livelli di cure maternematerne
  66. 66. Psicopatologia delle alterazioni del rapporto madrePsicopatologia delle alterazioni del rapporto madre--figlio nellfiglio nell’’uomo:uomo: stress prenatale, causestress prenatale, cause Durante la gravidanza, nella donna, si possono presentare numerose situazioni di stress: • Divorzio • Malattia o morte di un familiare o un parente • Problemi finanziari • Problemi di relazione Alcune sorgenti di stress sono intrinseche alla gravidanza stessa: • Cambiamenti nell’aspetto fisico legati alla gravidanza • Cambiamenti del quadro ormonale, spesso associati a sbalzi di umore • Ansia e paura per la salute del piccolo, paura del dolore del parto Alcune fattori sono predisponenti ad una gravidanza non ottimale sul piano psicologico: • Giovane età • Basso livello di istruzione • Basso stato socio-economico • Abuso sessuale • Gravidanza indesiderata • Assenza del partner
  67. 67. Stress preStress pre--natale nellnatale nell’’uomo, conseguenzeuomo, conseguenze • Malformazioni strutturali • Aumentata frequenza di aborto • Parto prematuro • Alterate funzioni cognitive di attenzione e apprendimento • Ridotto peso alla nascita e ridotta circonferenza del cranio • Predisposizione verso schizofrenia e depressione • Disturbi di apprendimento e di relazione
  68. 68. Le scimmie allevate in isolamento o comunque separate dalla propLe scimmie allevate in isolamento o comunque separate dalla propria madreria madre vanno incontro alla cosiddettavanno incontro alla cosiddetta sindrome da deprivazionesindrome da deprivazione (nell(nell’’uomo:uomo: ospedalizzazioneospedalizzazione), che comprende apatia, irrequietezza motoria, movimenti), che comprende apatia, irrequietezza motoria, movimenti forzati, incapacitforzati, incapacitàà di trattenere normali rapporti sociali, aggressivitdi trattenere normali rapporti sociali, aggressivitàà eccessiva eeccessiva e mal diretta.mal diretta. In particolare: posture sessuali infantili, rifiuto dellIn particolare: posture sessuali infantili, rifiuto dell’’accoppiamento,accoppiamento, maltrattamento e abuso dei piccoli, fino alla loro uccisione.maltrattamento e abuso dei piccoli, fino alla loro uccisione. Psicopatologia delle alterazioni del rapporto madrePsicopatologia delle alterazioni del rapporto madre--piccolo nei primatipiccolo nei primati Studi diStudi di Harry HarlowHarry Harlow
  69. 69. Bambini cresciuti in orfanotrofi in RomaniaBambini cresciuti in orfanotrofi in Romania • Accrescimento fisico stentato •Alterati comportamenti motori, spesso auto-diretti • Reazioni emozionali anomale • Grave ritardo mentale • Da adulti, ridotte capacità di socializzazione • Quadro ormonale alterato Inoltre:Inoltre: La probabilità che un bambino che subisce abuso o rifiuto durante l’età infantile abusi o rifiuti i propri figli da adulto è del 30 %, contro il 5 % dei bambini che non hanno subito simili trattamenti. E nellE nell’’uomo ?uomo ? Non esistono studi di completa deprivazione materna, maNon esistono studi di completa deprivazione materna, ma molte indicazioni tratte da analisi longitudinali prospettivemolte indicazioni tratte da analisi longitudinali prospettive o retrospettive.o retrospettive.
  70. 70. Alterazioni del normale rapporto madreAlterazioni del normale rapporto madre--piccolo determinanopiccolo determinano una maggiore assunzione di droghe da abuso nelluna maggiore assunzione di droghe da abuso nell’’adultoadulto AlcoolAlcool CocainaCocaina nonnon--handledhandled isolatesisolates
  71. 71. LL’’arricchimento ambientale durante larricchimento ambientale durante l’’adolescenza recupera gli effettiadolescenza recupera gli effetti negativi indotti da stress prenatale nel rattonegativi indotti da stress prenatale nel ratto Lo stress preLo stress pre--natale alza i livelli dinatale alza i livelli di cortisolo in animali non arricchiti.cortisolo in animali non arricchiti. negli animali arricchiti, invece, i livellinegli animali arricchiti, invece, i livelli di cortisolo tornano normali.di cortisolo tornano normali.
  72. 72. LL’’arricchimento ambientale recupera anche gli effettiarricchimento ambientale recupera anche gli effetti negativi determinati da precocenegativi determinati da precoce maternal separationmaternal separation nel rattonel ratto Piccoli sottoposti ad handling hanno, da adulti, attenuate risposte allo stress rispetto a piccoli sottoposti a maternal separation. La maggiore vulnerabilità allo stress nei piccoli sottoposti a maternal separation viene totalmente compensata in caso di arricchimento ambientale, che li rende indistinguibili dai piccoli sottoposti ad handling. E nellE nell’’uomo ?uomo ? Bambini cresciuti in orfanotrofi ma adottati precocemente daBambini cresciuti in orfanotrofi ma adottati precocemente da famiglie che offrano loro numerosi stimoli idonei allo sviluppofamiglie che offrano loro numerosi stimoli idonei allo sviluppo emotivo e cognitivo (condizione analoga allemotivo e cognitivo (condizione analoga all’’arricchimento)arricchimento) superano completamente i deficit della sindrome dasuperano completamente i deficit della sindrome da ospedalizzazione.ospedalizzazione.
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