Questo
è un tipico modello di cervello umano, mostrante alcune
delle sue zone base.
dendrite
Questo è un modello di una cellula
tipica del cervello, il neurone. Il cervello contiene miliardi di queste
cellule. Il neurone è costituito da un corpo cellulare , che racchiude
il DNA, dai dendriti che ricevono i segnali chimici da altre cellule e da
un assone , che trasporta un segnale elettrico dal corpo delle cellule alle
sue terminazioni. Queste contengono i prodotti chimici, chiamati "neurotrasmettitori,"
grazie ai quali la cellula nervosa trasmette l'impulso al neurone adiacente
tramite sinapsi. La serotonina è un neurotrasmettitore ed alcune
cellule celebrali hanno assoni che contengono soltanto la serotonina. Questi
sono chiamati "neuroni della serotonina." Altre cellule del cervello
producono e liberano neurotrasmettitori differenti, come dopamina o norepinefrina
ed alcune producono e liberano più di un neurotrasmettitore.
Le terminazioni
dell'assone sono collocate molto vicino ai dentriti dell'assone successivo.
Si noti la distanza che intercorre fra il terminale dell' assone del neurone
ed i dendriti del neurone successivo. Questo spazio è denominato
"sinapsi" ed è proprio qui
che viene liberata la serotonina. L'ecstasy, che induce i neuroni a liberare
una grande quantità di serotonina, porta modificazioni al funzionamento
della sinapsi. Ma ora, guardiamo come le cellule della serotonina sono distribuite
nel cervello.
La maggior parte
dei neuroni della serotonina (colore rosso) hanno i corpi cellulari
in una zona specifica del tronco cerebrale denominato "i nuclei
del raphe." Hanno assoni molto lunghi che avanzano in ogni altra
parte del cervello. Gli assoni della serotonina sono molto densi e
allungati come si nota in questa illustrazione infatti un neurone
della serotonina è pari alla lunghezza di circa 35 cm. La serotonina
gioca un ruolo fondamentale sul controllo dell'umore; del battito
cardiaco; del sonno; del appetito; del dolore e tante altre cose.
L'ecstasy induce i neuroni della serotonina a rilasciare grandi quantità
di neurotrasmettitori.
Questo rilascio voluminoso della serotonina è
responsabile degli effetti soggettivi caratterizzanti l'MDMA. L'MDMA inoltre
stimola il rilascio dei neurotrasmettitori dopamina e norepinefrina. All'interno
del terminale di assone ci sono delle piccole vescicole che contengono le
molecole della serotonina. Quando una carica elettrica scende lungo l'assone
fino a giungere nel bottone presinaptico, queste vescicole si fondono con
la membrana plasmatica dell' assone e scaricano la serotonina nella sinapsi.
Avvicinandosi ulteriormente alla sinapsi, possiamo osservare alcune molecole
della serotonina "galleggiare" all'interno della fessura sinaptica.
Inoltre vediamo alcuni trasportatori del reuptake della serotonina sulla
membrana del terminale di assone, così come i ricevitori sul dendrite
del neurone seguente. Per capire come L'MDMA agisce sul cervello è
necessario conoscere le funzioni dei trasportatori e ricevitori del reuptake.
Qui ha inizio
il divertimento
Questo
è un ingrandimento di una vescicola che scarica la serotonina
nella sinapsi.
Ricevitori
Della Serotonina: Il motivo principale degli effetti soggettivi
dell'Ecstasy.
Dall'altro lato della sinapsi, fissati alla membrana del dendrite,vi
sono i ricevitori detti anche recettori. Ci sono recettori per molti
neurotrasmettitori. Diciamo che quelli colorati in rosso sono i
recettori della serotonina e quelli colorati in verde sono quelli
della dopamina. Una molecola di serotonina può inserirsi
facilmente nel proprio recettore, ma non in quelli
della dopamina in quanto i recettori
della serotonina sono progettati specificamente per le molecole della serotonina.
Quando le molecole di serotonina si legano ad un ricevitore, processo questo
denominato grippaggio del ricevitore , il ricettore trasmette le informazioni
chimiche dal dendrite al corpo cellulare del neurone. Qui ,se l'impulso
è adeguato, si innesca il potenziale d'azione che percorre l'assone
fino al bottone presinaptico dove verranno liberati i neurotrasmettitori
che in questo caso sono le molecole di serotonina.
La ricerca ha indicato che l'umore è influenzato in parte dalla quantità
di grippaggio del ricevitore della serotonina.Il maggiore rilascio della
serotonina porta effetti piacevoli (quali l'amore,la gioia e l'euforia)
grazie all'aumentante grippaggio del ricevitore.Questo è il principio
del quale si serve l'ecstasy.
Dopo un breve periodo la molecola della serotonina si staccherà dal
recettore e galleggerà nuovamente dentro la sinapsi. Quando questo
accade, il ricevitore smette di trasmettere i segnali chimici al corpo delle
cellule ed aspetta un'altra molecola di serotonina per procedere.
(quelle cose gialle sulla membrana del terminale dell' assone sono trasportatori
del reuptake della serotonina.)
Questo
è quello che accade a livello celebrale dopo circa un'ora dall'assunzione
dell'ecstasy.
Quando viene ingerita una pasticca d'Ecstasy, le vescicole scaricano
grandi quantità di serotonina all'interno della sinapsi. Questo
eccessivo rilascio aumenta significativamente il grippaggio del ricevitore
della serotonina. Questa attività aumentata del ricevitore
produce dei cambiamenti significativi per quanto concerne gli impulsi
elettrici all'interno del cervello ed è soprattutto responsabile
degli effetti caratteristici provocati dall'MDMA
(cioè empatia, felicità,
socialità, sensazione del tatto aumentata, ecc.). Si noti inoltre
che all'interno della sinapsi è presente una certa quantità
di dopamina(colore blu). L'MDMA infatti causa il rilascio anche della dopamina
e i suoi ricevitori inoltre vengono attivati.
Gli effetti di una pasticca di ecstasy durano circa quattro - sei ore: infatti,
dopo essersi collegate ai recettori dendritici, le molecole della serotonina
si legano ai trasportatori del reuptake ( a forma di "H" color
giallo) sulla membrana dell'assone. Questi trasportatori prendono la molecola
e la trasportano nuovamente dentro il terminale d'assone con un consumo
di energia per questo vengono chiamati "pompe". La serotonina
entra da un lato e viene spinta verso l'esterno del lato opposto. La funzione
dei trasportatori di Reuptake è di ridurre la quantità di
serotonina nella sinapsi. Si tenga presente che questi sono portelli unidirezionali.
Questo significa che la serotonina può essere scaricata nella sinapsi
soltanto dalle vescicole. Nell'illustrazione successiva possiamo osservare
come, circa tre ore dopo l'assunzione dell'ecstasy i trasportatori della
serotonina ne abbiano eliminato gran parte
dalla sinapsi. Si notino i martelli all'interno dell'assone, questi sono
"ossidasi di monoamine" (MAO); degli enzimi che dopo aver analizzato
la serotonina (la serotonina è un monoamine), hanno il compito di
idrolizzarla. Questo processo graduale di espulsione della serotonina da
parte dei trasportatori del reuptake correlato a quello di ossidazione da
parte dell'enzima di MAO, comporta uno squilibrio, stavolta in negativo,
della quantità di serotonina all'interno dell'encefalo.
A seconda di quante pastiglie
di MDMA avete preso, la quantità di serotonina viene abbassata ed
è sicuramente inferiore a prima dell'assunzione cioè a quando
il cervello era in una condizione normale. Questo scompenso provoca depressione
portando le persone che l'hanno assunta a diventare poco sociali, distaccate
ed irritabili. Alcune persone a questo punto sono tentate ad assumere più
Ecstasy, ma nonostante ci si "cali un'altra pasta" non si ottiene
l'effetto sperato. Infatti può dare a chi la assume più energia
ma non gli effetti desiderati, quali l'empatia e, più
in generale, quelli tipici attribuiti all'MDMA. Si ricordi in proposito
che l'ecstasy induce i neuroni a rilasciare la serotonina all'interno della
sinapsi ma se questa viene meno ,l'ecstasy non promuove la rigenerazione
di questa molecola. Infatti il cervello ha bisogno del tempo per riportare
la concentrazione di serotonina a livelli ottimali. Questo processo richiede
circa due settimane. Come abbiamo già potuto osservare, più
grande è la dose di MDMA assunta, maggiore è il tempo impiegato
dal nostro cervello per riprodurre le molecole di serotonina necessarie
a un suo corretto funzionamento.
Possono questi livelli abbassati della serotonina causare la depressione?
Sì. Ci sono alcune ragioni farmacologiche per cui l'uso dell'MDMA
può condurre ai periodi provvisori e prolungati di tristezza. Il
basso livello della serotonina che deriva dall'uso settimanale di MDMA è
sicuramente uno dei motivi di grande depressione. Se l'assunzione dell'
ecstasy è regolare, la serotonina presente all'interno del vostro
cervello diventerà minima e anche se si smette di assumere MDMA,
il nostro cervello impiegherà moltissimo tempo a riprodurre la serotonina
distrutta. Un altro motivo che comporta la depressione è "il
ricevitore che retrocede,";
il nostro cervello ,infatti, ha delle tattiche di difesa a eccessive sovrastimolazioni,
una di queste è appunto la retrocessione del recettore. Questo implica
che ,se i ricevitori della serotonina vengono iper stimolati dalle molecole
di quest'ultima, possono ritirarsi nella membrana del dendrite. Logicamente
questo processo di "rintanamento" dei ricevitori comporta delle
sensazioni
sgradevoli quali: tristezza; apatia; insofferenza e più generalmente
depressione.
Quali
sono i danni neurotossici provocati dall'MDMA?
La teoria
più corrente, che spiega i danni neurotossici causati dall'MDMA,
è la seguente:
Dopo che MDMA provoca l'esaurimento della serotonina, i trasportatori
del reuptake sono inutilizzati ed "esposti". Quando questo
accade, la dopamina entra nel trasportatore e viene immessa all'interno
dell'assone della serotonina, luogo questo non adatto a riceverla;
in quanto gli studi hanno indicato che la dopamina in sè è
tossica. Come se non bastasse, il MAO avanza e rompe queste molecole
trasformandole in perossido di idrogeno, che è assolutamente
tossico per
la cellula. Il perossido di idrogeno
allora "ossida" determinate parti della cellula che non vengono
normalmente ossidate danneggiandole gravemente(fig. seguente). I ricercatori
chiamano questo processo:sforzo ossidativo ed un certo numero di studi hanno
condotto alla scoperta di antiossidanti come la Vitamina-C che potrebbero
impedire la neurotossicità dell' MDMA.
Per riassumere:
1. Lo
svuotamento della serotonina comporta che i trasportatori di assorbimento
rimangano esposti. 2.
Allora la dopamina, che ora è presente con livelli elevati
nella sinapsi, entra nel trasportatore di assorbimento. 3.
Questa dopamina viene demolita dal MAO liberando perossido di idrogeno.
4. La
dopamina è tossica alla cellula ed in modo particolare lo
è il perossido di idrogeno che produce lo sforzo ossidativo.