Optogenetica: come la luce può ingannare il cervello

di Greg Gage – É la sfida che si trova a combattere ogni genitore, far mangiare ai propri figli le verdure. Ma è relativamente facile fargli mangiare i biscotti o il gelato. Come mai? Perché il nostro cervello preferisce la dolcezza.

Ma ora c’è una novità. É una nuova tecnologia chiamata optogenetica.

Ed è in grado di ingannare le nostre papille gustative, ad esempio preferendo le verdure ai dolci.

Si stanno facendo molti esperimenti sulle mosche della frutta. La ragione è che hanno un sistema nervoso abbastanza piccolo, così è più semplice capire davvero cosa sta succedendo, e che ci crediate o no, le loro papille gustative sono molto simili alle nostre.

Ora capiamo una cosa. Spesso ci lamentiamo perché le cose buone fanno ingrassare. Ora il motivo per cui preferiamo cibi dolci o i cibi grassi è dovuto all’evoluzione. Possiamo dire che solo nell’ultimo secolo viviamo in un mondo con grande disponibilità di cibo. E questo è vero per lo più per il mondo occidentale, perché in molte aree si lotta ogni giorni per poter mangiare.

Ma l’uomo si è evoluto in un ambiente con scarsità di cibo e molti predatori. Non c’erano gelati e caramelle o altro a disposizione. Non c’era sicuramente il problema del sovrappeso. Così la preferenza per certi sapori è dovuta al fatto che i cibi grassi danno molte energie.

Oggi che non dobbiamo più scappare da qualche tigre con i denti a sciabola, i cibi dolci ci fanno ingrassare e mettiamo su pancia.

Ma anche i bambini preferiscono mangiare le banane ai broccoli.

Vediamo allora come funziona il gusto.

Le papille gustative sono costituite da neuroni specializzati chiamati recettori del gusto. Quando mangiamo qualcosa che innesca un gusto particolare, quei neuroni del gusto mandano un segnale al cervello. Questo permette al nostro cervello di sapere che cosa è dolce e che cosa è amaro. Così, quando una mosca della frutta mangia una banana, i suoi neuroni del gusto dolce si innescano. Ma quando mangia broccoli, gli stessi neuroni rimangono piuttosto tranquilli.

Ma cosa succederebbe se potessimo costringere i neuroni del sapore dolce ad attivarsi ogni volta che la mosca della frutta mangia broccoli? Questo è il nuovo rivoluzionario scopo che nelle neuroscienze è chiamato optogenetica. In questo caso, “opto” significa luce e ora vi spiegherò cosa centra la luce.

Ora ecco la parte divertente. Significa che possiamo controllare alcuni neuroni speciali ogni volta che sono esposti a una luce dai colori vivaci, inducendoli a inviare certi messaggi al cervello. Negli esperimenti con le mosche, quando dovevano scegliere tra banana e broccoli, veniva sparata una grande luce rossa brillante. E questo causava nei neuroni una risposta diversa. Cioè si mandava al cervello il segnale dolce quando le mosche mangiavano i broccoli.

Quindi la domanda è: possiamo fare la stessa cosa negli esseri umani?

Ebbene, questo dipende da una serie di elementi. In primo luogo, gli strumenti ottici funzionano anche negli esseri umani e, di fatto, sono già in fase di pianificazione studi clinici per il trattamento del dolore cronico e della cecità mediante l’optogenetica. La luce sembra possedere poteri nascosti. Forse ha qualcosa a che vedere con il fatto che i neuroni si illuminano. Ma ormai sono molte le prove a riguardo. Topi con problemi gravi di amnesia hanno ritrovato la memoria con la luce, esperimenti sul controllo della mente (e del dolore) con la luce o, ancora, i primi test i cui si sta cercando di ridare la vista ai ciechi con la luce.

E questi sono solo i primi passi. La domanda successiva è: possiamo facilmente far mangiare verdura ai nostri figli? Almeno in questo momento, la risposta è ancora no. Ma ripeto, almeno in questo momento.