I Neurotrasmettitori: glutammato, GABA, dopamina, serotonina, melatonina

I neurotrasmettitori possono essere definiti come dei messaggeri chimici che hanno la funzione di trasmettere informazioni di rilievo a delle cellule nervose e ad altre parti del nostro corpo al fine di coordinare una funzione ben specifica. Per essere un neurotrasmettitore, un agente chimico deve essere presente a livello del terminale nervoso, deve essere rilasciato dal terminale in seguito a un potenziale d'azione e, se fatto interagire sperimentalmente con il recettore, deve produrre sempre lo stesso effetto. Molti agenti chimici si comportano come neurotrasmettitori. Pur essendo tanti, in questo contesto ci possiamo soffermare sui più importanti o comunque su quelli che maggiormente influenzano la nostra vita e più precisamente il glutammato, il GABA, la dopamina, la serotonina e la melatonina. Queste cinque sostanze appartengono ad una grande famiglia di neurotrasmettitori che sono prodotti dal cervello e che secreti nei neuroni, vengono rilasciati nello spazio intersinaptico, cioè quell'area che divide un neurone con un altro; i neurotrasmettitori quindi possono svolgere la loro precisa funzione solo attraverso questo spazio intersinaptico, all'interno del quale sono presenti dei recettori che funzionano come dei sensori, i quali attendono sostanze chimiche appropriate. Per semplificare il concetto, i recettori sono paragonabili a dei buchi della serratura e le sostanze chimiche a delle chiavi: solo una chiave specifica potrà adattarsi ad uno specifico buco della serratura. Queste sostanze chimiche che agiscono come delle chiavi vengono chiamate leganti e ne esistono di tre tipi: neurotrasmettitori, peptidi ed ormoni.

Vediamo ora più da vicino i cinque neurotrasmettitori più importanti. Gli aminoacidi eccitatori rappresentano i più importanti neurotrasmettitori eccitatori del SNC; il glutammato (insieme all'aspartato) è il più diffuso, mentre nell'ambito degli aminoacidi inibitori il GABA (e la glicina) è il principale di questa categoria. Il glutammato a dosi elevate è considerata una eccitotossina e quindi provocare la morte dei neuroni. Introducendo glutammato attraverso l'alimentazione, e parliamo allora dello zucchero sintetico aspartame, del glutammato monosodico, delle proteine vegetali idrolizzate ed altro ancora, i livelli nel sangue (del glutammato) aumentano fino a 20 volte! Succede allora che vengono stimolati tutti i ricettori: ne è una prova il fatto che alcune persone hanno dispepsia o diarrea esplosiva, perché i glutammati stimolano i ricettori dell’esofago e dell’intestino. Vi sono altri soggetti che possono sviluppare colon irritabile, se invece soffrono di reflusso esofageo, questo peggiora. Quando il fenomeno interessa il sistema cardiocircolatorio il problema si complica in quanto potrebbe invece spiegare l’aumento di infarti letali. La cosa comune a tutti questi casi è un basso livello di magnesio. Quando il magnesio è scarso nell'organismo, i ricettori del glutammato diventano ipersensibili e le persone, in particolare gli atleti, possono avere infarti improvvisi. Se mangiano o bevono qualcosa che contiene glutammato (una dissetante diet-coke prima di allenarsi), si produce una iperattività cardiaca e questi potrebbero morire di infarto. L’infarto improvviso è dovuto a due cose: aritmia, molto più diffusa, e gli spasmi delle coronarie. Entrambe le cose potrebbero essere provocate dal glutammato.
Il GABA (l'acido gamma-aminobutirrico) è il principale neurotrasmettitore inibitorio nell'encefalo. Il GABA deriva dall'acido glutammico, il quale viene decarbossilato dalla glutammato decarbossilasi. Dopo la comunicazione con i propri recettori, il GABA viene riassorbito attivamente nei terminali assonali e quindi metabolizzato. La glicina, che presenta un'azione simile al GABA, si trova principalmente negli interneuroni del midollo spinale. Egli è responsabile nella regolazione dell'eccitabilità neuronale di tutto il sistema nervoso; negli esseri umani il BAGA è anche direttamente responsabile della regolazione del tono muscolare. Questo neurotrasmettitore è un messaggero presente in più circostanze e l'attivazione o l'antagonismo a livello dei suoi recettori è il meccanismo d'azione di un grande numero di sostanze farmacologiche con potere sedativo, miorilassante ed ipnotico.

La dopamina rappresenta il neurotrasmettitore di alcuni nervi periferici e di molti nervi centrali. La dopamina svolge molte funzioni nel cervello, gioca innanzi tutto un ruolo importante in comportamento , cognizione, movimento volontario, motivazione, punizione e soddisfazione, nell'inibizione della produzione di prolattina (coinvolta nell'allattamento materno e nella gratificazione sessuale), sonno, umore, attenzione, memoria di lavoro e di apprendimento. Agisce sul sistema nervoso simpatico causando l'accelerazione del battito cardiaco e l'innalzamento della pressione sanguigna.

La serotonina è coinvolta in numerose e importanti funzioni biologiche, molte delle quali ancora da chiarire. Come precursore della melatonina, la serotonina regola i ritmi circadiani, sincronizzando il ciclo sonno-veglia con le fluttuazioni endocrine quotidiane. La serotonina interviene nel controllo dell'appetito e del comportamento alimentare, determinando una precoce comparsa del senso di sazietà , una minore assunzione di carboidrati a favore delle proteine e una riduzione, in genere, della quantità di cibo ingerita. Non a caso, molte persone che avvertono un calo dell'umore (ad esempio una depressione pre-mestruale, vedi sindrome pre-mestruale) avvertono un bisogno importante di dolci, ricchi di carboidrati semplici, e cioccolato che contiene e favorisce la produzione di serotonina, perché ricco di zuccheri semplici, oltre che di sostanze psicoattive. Non a caso, dunque, alcuni farmaci anoressizzanti utili nel trattamento dell'obesità, come la fenfluramina, agiscono aumentando il segnale della serotonina. Il sistema serotinonergico è coinvolto anche nel controllo del comportamento sessuale e delle relazioni sociali (bassi livelli di serotonina sembrano collegati ad ipersessualità e comportamenti aggressivi antisociali). Non a caso alcune droghe che aumentano il rilascio di serotonina e/o l'attività dei suoi recettori, come l'ecstasy, inducono euforia, senso di aumentata socialità ed autostima. Oltre che sul comportamento sessuale, la serotonina ha effetti inibitori sulla sensibilità al dolore, sull'appetito e sulla temperatura corporea. Molti antidepressivi (come il prozac) agiscono bloccando il riassorbimento di serotonina, quindi ripristinando e potenziando il suo segnale, che nelle persone depresse è particolarmente scarso; la stessa azione è ricoperta dall'iperico (o Erba di San Giovanni).

La melatonina è un ormone prodotto da una ghiandola posta alla base del cervello, la ghiandola pineale (o epifisi), agisce sull'ipotalamo ed ha la funzione di regolare il ciclo sonno-veglia.La melatonina viene sintetizzata o secreta di notte dalla ghiandola pineale; poco dopo la comparsa dell’oscurità le sue concentrazioni nel sangue aumentano rapidamente e raggiungono il massimo tra le 2 e le 4 di notte per poi ridursi gradualmente all’approssimarsi del mattino. L’esposizione alla luce inibisce la produzione della melatonina in misura dose-dipendente. A dosi farmacologiche la melatonina sembra poter risincronizzare l’orologio biologico interno in caso di variazioni indotte da repentini cambi di fuso orario. Dal 1992 furono avviate ricerche per dimostrare anche un altro effetto importante della melatonina, ovvero la forte riduzione dei radicali liberi. Date le proprietà della melatonina di essere sia idrosolubile che liposolubile (proprietà rara in natura), la molecola è in grado di diffondere in ogni parte dell'organismo, superando persino la barriera ematoencefalica del cervello e quella placentare, proteggendo dunque qualsiasi cellula del corpo. Ciò la rende di gran lunga versatile ed è la più potente rispetto agli antiossidanti conosciuti.