Il sonno potenzia la riparazione dei danni al DNA

Sonno e cervello: un interessante studio rivela che, nei neuroni, i meccanismi di riparazione dei danni al DNA sono più efficienti mentre dormiamo.

Indice dei contenuti:

I benefici del sonno

Durante il sonno aumenta l'efficienza di riparazione dei danni al DNA

Sonno ed evoluzione: una relazione possibile

I benefici del sonno

Passiamo un terzo della nostra esistenza a dormire, all'incirca 26 anni. L'effetto immediato è chiaramente il ristoro delle forze, ma la ricerca ha ormai da tempo appurato che la regolarità del sonno incide sul metabolismo e sull'attività cerebrale influendo in particolare sui processi di apprendimento e memoria. È proprio mentre dormiamo che il nostro cervello filtra tutti gli stimoli percepiti durante il giorno e seleziona i ricordi utili fissandoli nella memoria a lungo termine. Il ciclo sonno/veglia è fondamentale anche per il ritmo circadiano e il rilascio dell'ormone della crescita.

Una recente ricerca condotta all'Università di Bar-Ilan e pubblicata sulla rivista Nature Communication associa un nuovo vantaggio al sonno.

Da indagini condotte sul pesce zebra, un pesciolino dall'aspetto trasparente che per anatomia e sviluppo si rivela molto simile all'uomo, è emerso che durante il sonno l'efficienza dei meccanismi di riparazione del DNA nei neuroni aumenta.

Durante il sonno aumenta l'efficienza di riparazione dei danni al DNA

Durante il corso della nostra vita, ogni cellula subisce diversi tipi di danni che possono colpire il materiale genetico. Radiazioni e processi ossidativi (che generano i famosi radicali liberi) sono solo alcune delle cause più frequenti di danni al DNA. Ogni cellula possiede un sofisticato sistema di riparazione che provvede a ripristinare la sede danneggiata per evitare l'accumulo di danni gravi e un'eventuale insorgenza di tumori.

Lo studio, guidato dal professor Lior Appelbaum, ha evidenziato che il sonno consolida e sincronizza le fasi di manutenzione nel nucleo dei neuroni.

Attraverso l'utilizzo del microscopio ad alta risoluzione è stato possibile seguire il movimento del DNA e delle proteine nucleari nei neuroni del pesce zebra. Le osservazioni hanno condotto alla conclusione che i cromosomi sono più attivi di notte, probabilmente in virtù della riduzione di stimoli che arrivano al cervello.

Durante la veglia il movimento dei cromosomi è ridotto: l'accumulo di danni al DNA è costante e può raggiungere livelli pericolosi. Durante il sonno, invece, i livelli di danni al DNA nei neuroni si normalizzano per effetto dell'aumentata efficienza dei meccanismi di riparazione.

Altri studi dimostrano che durante il sonno vengono smaltite più velocemente alcune sostanze tossiche nei neuroni come la proteina beta-amiloide che è alla base della formazione delle placche tipiche dell'Alzheimer.

Sonno ed evoluzione: una relazione possibile

Restano da comprendere i meccanismi biochimici attraverso i quali il sonno regola importanti funzioni, spesso sottovalutate, del nostro organismo. Ogni nuovo studio ribadisce, però, l'importanza di un sonno regolare per il nostro cervello.

Anche gli animali dormono nonostante sia elevato il rischio di diventare cibo per predatori mentre i sensi si assopiscono. Secondo i ricercatori, proprio la capacità di potenziare i meccanismi di riparazione del DNA avrebbe favorito il sonno nel corso dell'evoluzione.

Qualunque sia la ragione per cui amiamo tanto dormire, è bello sapere che possiamo prenderci cura del nostro cervello semplicemente abbandonandoci tra le braccia di Morfeo.

(Caterina Stile)

Bibliografia

Zada, D., Bronshtein, I., Lerer-Goldshtein, T. et al. Sleep increases chromosome dynamics to enable reduction of accumulating DNA damage in single neurons. Nat Commun 10, 895 (2019). https://doi.org/10.1038/s41467-019-08806-w

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