le molecole dell'amore

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 le molecole dell’amore

     aprile 2013 

Gli scienziati dicono che l’amore (quello tra i due sessi) è una tempesta biochimica, od anche un’emozione primordiale. Vediamo il perché. Intanto cominciamo a definire cosa sono i sessi. Il maschio è tale perché ha ereditato dal padre il cromosoma Y che, associato al cromosoma X ereditato dalla madre ne fa un maschio, appunto. Se avesse ereditato dal padre un cromosoma X sarebbe una femmina. Un cromosoma X, sia nel maschio che nella femmina, è sempre fornito dalla madre. Esistono anche delle anomalie, tra cui il supermaschio XYY, la femmina dalla sindrome XXX (probabilità 1/500, entrambi fertili), ed il maschio con la sindrome KlinefelterXXY, sterile, con probabilità 1/700). Quando nacque l’amore come noi lo intendiamo (cioè in senso romantico)? Gli scienziati hanno calcolato che dev’essere avvenuto circa 4 milioni di anni quando i partner del gioco, antenati africani della nostra specie, erano eretti e potevano guardarsi in faccia e l’aspetto e l’attrazione personale divennero fattori importanti per proseguire nella relazione. Ma l’amore di questi nostri primitivi antenati non durava tanto a lungo come (in generale) accade adesso. Nella savana quattro  anni erano già troppi per completare le cure al rampollo che era il frutto della loro passione. Nuove diversificate avventure e nuovi figli avrebbero assicurato, istintivamente, il perpetuarsi della specie. Sarà per tale antico retaggio evoluzionistico che i picchi dei divorzi attuali si hanno al quarto anno di matrimonio, quando è già abbastanza grande il primo figlio, oppure al settimo anno quando è comparso e cresciuto anche il secondo. Malgrado ciò, la scienza con i suoi fondamenti evoluzionistici non è stata in grado finora di spiegare l’amore omosessuale che non produce alcuna prole. 
Il maschio si differenzia fisicamente dalla femmina perché durante la vita fetale entrano in azione gli ormoni androgeni, il più importante dei quali è il Testosterone che ha la funzione di sviluppare i caratteri sessuali secondari maschili e successivamente di mantenerli ed ampliarli. Vedere formula di struttura nella figura allegata 

e l’immagine TESTOSTERONE ED IPOFISI che evidenzia la produzione dell’ormone nei testicoli sotto l’azione dell’ipofisi (o ghiandola pituitaria), con gli intermedi chimici del processo, cioè GnRH = fattore di rilascio delle gonadotropine (Gonadotropin Releasing Hormone), LH = ormone gonadotropo luteinizzante, FSH = ormone follicolo stimolante. Si vede dallo schema che la produzione del testosterone viene stimolata dall’ormone ipofisario LH che a sua volta viene stimolato dal GnRH. L’Inibina secreta nelle cellule di Sertoli dei testicoli riduce il livello ematico dell’FSH riducendo di conseguenza la sintesi del Testosterone nei testicoli stessi (feedback negativo). Con analogo feedback negativo agisce lo stesso Testosterone che se accumulatosi troppo riduce l’attività dell’ipotalamo e dell’ipofisi.
— Nel caso della donna GnRH, LH ed FSH sono determinanti per la realizzazione del ciclo mestruale. La  funzione principale di FSH è la stimolazione della produzione di estrogeno e progesterone.      

 

PROGESTERONE – è l’ormone femminile che crea le condizioni adatte alla fecondazione della cellula uovo.

— Un altro ormone androgeno è il DHEA (Dehydroepiandrosterone nella grafia inglese), prodotto, nei testicoli e nelle ovaie (gonadi), nelle ghiandole surrenali e nel cervello. È lo steroide circolante più abbondante negli esseri umani e nei mammiferi in generale. Agisce sul recettore degli androgeni sia direttamente che attraverso i suoi prodotti androstenediolo e androstenedione. Questi ultimi possono a loro volta diventare testosterone e gli estrogeni estrone ed estradiolo. Gli ormoni androgeni sono prodotti in grande quantità dalle cellule di Leydig del testicolo. Data la complessa catena che regola la produzione di testosterone, non è difficile avere una deficienza di tale ormone. Le malattie o le condizioni negative agenti sui testicoli, sull’ipotalamo e  sull’ipofisi portano ad una condizione detta di ipogonadismo ed ad una conseguente riduzione della mascolinità. Anche gli stili di vita possono avere una loro influenza, ad es. l’eccessivo consumo di carni contenenti estrogeni (soprattutto pollame) o di birra contenente fitoestrogeni possono ridurre il livello di testosterone. Così pure lo stress. Che lo stato emotivo influenzi il livello di testosterone è stato chiaramente dimostrato in un’indagine condotta sui soldati nella guerra del Vietnam: quelli coinvolti nei combattimenti ne avevano molto meno degli altri delle retrovie. Negli animali la produzione dell’ormone è spesso influenzata dalla stagione, dall’illuminazione, dalla temperatura. Non è da pensare che il testosterone sia un retaggio solo maschile, perché anche la donna adulta ne ha un certo quantitativo necessario per l’eccitazione (ne sono carenti molte donne frigide). Quello della donna è sintetizzato in piccola quantità dalle ovaie e dalla corteccia surrenale. Ma cos’è un ormone? La sua funzione è spiegata da due parole prese assieme: molecola segnale (ormone viene dal greco “hormôn” = “eccitante”). Essa può essere o piccola e idrofoba se riesce a passare attraverso la membrana cellulare generando altre molecole segnalatrici che vanno ad attivare il nucleo, oppure grande ed idrofila ed allora ha bisogno di un recettore di superficie. Passa senza difficoltà anche un gas, l’ossido d’azoto (NO) che fa da iniziatore di un processo di rilassamento della muscolatura liscia dei vasi sanguigni e pertanto favorisce la funzione erettile. Le molecole del testosterone sono sufficientemente idrofobe da riuscire a passare e ad attivare dei recettori intracellulari che innescano un processo di attivazione dei caratteri maschili. La mancanza del recettore del testosterone è dovuta ad una mutazione del rispettivo gene, per cui gli individui affetti, pur essendo col cromosoma XY e pur producendo testosterone non hanno la possibilità di far recepire il segnale alle loro cellule, ed il loro corpo durante la pubertà non prende i caratteri maschili: gli individui si sviluppano come se fossero femmine, pur non essendo tali.
— Senza chimica non ci sarebbe amore. Senza il neurotrasmettitore Feniletilammina (PEA), non si produrrebbe la “fiammata”. E se non ci fosse  l’ossitocina (dal greco “oxys” = veloce e “tòkos” = parto), prodotta dall’ipotalamo?  È essa l’ormone chche  favorisce nella donna le contrazioni del parto  e che partecipa in entrambi i sessi alla risposta sessuale favorendo comportamenti che invitano a perfezionare l’incontro, ad esempio l’abbraccio affettuoso per cui gli Americani l’hanno chiamata il “Cuddle chemical”. È stato osservato che il livello di ossitocina cresce costantemente mano a mano che cresce l’intimità con il partner. Sembrerebbe, da studi effettuati, che negli uomini non è il sesso che viene influenzato da questo neuropeptide, ma le emozioni. Gli uomini a cui era stato somministrato questo ormone diventavano più sentimentali rispetto al mondo che li circondava. L’ossitocina influenza anche i comportamenti sociali. La differenza tra specie più sociali (ad esempio il babbuino) e specie meno sociali (ad esempio l’orso) sarebbe da attribuire ai livelli di ossitocina. L’ossitocina fa miracoli anche nei topi delle praterie (Microtus ochrogaster). Questi topi sono monogami, nel senso che le coppie convivono assieme tutta la vita (secondo Sue Garter, zoologa dell’Università del Maryland ed L. Goetz, etologo dell’Università dell’Illinois) per il fatto che producono molta ossitocina (insieme a Vasopressina), a differenza di altre razze di topi, anche se, in base a recenti studi, si concedono molti tradimenti coniugali. Dall’analisi del DNA risulta infatti che molti figli non appartengono alla coppia, concedendosi le femmine anche trasgressioni con topi di passaggio (studi di Alex Ophir e colleghi dell’Università della Florida). Psicopatici ed autistici avrebbero una mutazione del gene rs 53576 che fabbrica il recettore dell’ormone per cui l’ossitocina non può esplicare la sua funzione. Non so quanto sia valida, ma su Internet si vende anche una pozione, l’Enhanced Liquid Trust, uno sciroppo a base di ossitocina e feromoni, una specie di filtro d’amore. Una volta si pensava che questo neuropeptide agisse solo sul parto, ma oggi emerge dagli studi sull’ossitocina, ed è davvero sorprendente, che esso riduce la pressione arteriosa (e gli effetti permangono per diversi giorni dopo una sola somministrazione) ed abbassa il desiderio di porre sale sui cibi. Una gran quantità di ossitocina viene prodotta quando le coppie si scambiano le “coccole”. Nella figura ho posto la formula dell’ossitocina (peptide di 9 ammonoacidi) sia come sequenza a tre lettera sia come sequenza ad una sola lettera (per il significato dei simboli vedere il mio articolo l’endorfina della saliva ). L’amore maturo è favorito e prolungato oltre che dall’ossitocina anche da un altro gruppo di molecole che prendono il nome di endorfine. Per esse vedere ancora il mio articolo l’endorfina della saliva.
— Quando leggemmo il disiato riso/esser baciato da cotanto amante,/questi, che da me non fia diviso,/ la bocca mi baciò tutto tremante” (Dante, Inferno, V, 133-136 (Francesca da Rimini). Il meccanismo chimico di questo bacio è chiaro: Quando Paolo e Francesca leggono di Lancillotto che bacia Ginevra sulla bocca (“il disiato riso”) si scatena in loro la passione, e i messaggeri galeotti sono molte delle molecole che ho indicato sopra, in particolare la feniletilammina, ma anche altre possono essere comparse per l’occasione, soprattutto l’Adrenalina, stimolatrice della frequenza cardiaca (che in questi casi può arrivare fino a 150 battiti per minuto), come evidenzia il tremito di Paolo. A questi segnali chimici iniziali fa generalmente seguito l’aumento dei livelli di Serotonina e di Dopamina (vedere formule in figura). La serotonina alza il tono dell’umore, la dopamina aumenta la disponibilità verso l’altro partner. Il circuito della dopamina è evidenziato nell’immagine ZONE DEL CERVELLO DOVE SI ACCUMULA LA DOPAMINA, etc. della figura allegata. Alla fine gli stimoli chimici raggiungono la corteccia prefrontale determinando una sensazione di piacere. È quanto serve perché si possa propagare la specie: se non ci fosse piacere non si farebbero figli. È curioso che i malati di Parkinson sottoposti alla cura con L-DOPA (levo-DOPA, un amminocido sintetico – vedere formula in figura – che riesce a superare la barriera ematoencefaica e si trasforma in dopamina nella substantia nigra), in circa il 20% dei casi produce ipersessualità perché perviene nel nucleus accumbens che giuoca un ruolo centrale nel circuito dello “appagamento”. 

Ovviamente per l’incontro sessuale tanto meglio se l’organismo è ben riposato (importanza del sonno) e senza stress. Alcuni sostengono che l’attrazione sessuale è favorita anche dai Feromoni (dal latino “fero” = “trasporto” ed “o[r]mone,”), molecole agenti sull’odorato, determinanti per la funzione sessuale nel caso degli insetti, che nel caso degli umani stimolerebbero i recettori vomero-nasali situati alla base del setto nasale.  La Copulina, in realtà una miscela di acidi grassi, secreta in maggiore quantità durante l’ovulazione della donna, sarebbe un feromone attrattivo per i maschi (Devendra Singh e Matthew Bronstrad dell’Università del Texas). I neuroscienziati sono riusciti finanche a stabilire le aree del cervello che si attivano quando l’amore è romantico che sono diverse da quelle dell’amore passionale: nel primo caso si attivano le zone del cervello che regolano i meccanismi motivazionali, nel secondo caso si attivano le zone regolatrici dello stress e della paura (studio del cinese Xiaomeng Xu Lo nella rivista Human Brain Mapping).
 Altri studi sull’amore correlato con specifiche zone del cervello sono delle ricercatrici Donatella Marazziti, psichiatra dell’Università di Pisa e Bianca P. Acevedo della Stony Brook University.
— Ricapitolando, se gli ormoni preparano il terreno è il cervello che tramite i vari centri (encefalici, lombare e sacrale) e tramite varie vie di comunicazione nervose determina il finale: l’accoppiamento sessuale.  
È noto che maschi e femmine umani hanno un comportamento diverso durante il corteggiamento, ma finora non era noto che i due cervelli presentassero delle differenze significative in alcuni circuiti neuronali. La scoperta piuttosto recente fatta sui moscerini della frutta, ma estensibile anche al genere Homo, si riferisce al gene battezzato dsx (doublesex). Questo gene determina oltre che la forma del corpo dei maschi e delle femmine anche l’architettura neuronale specifica per ciascuno dei due sessi. Lo studio originario è di alcuni biologi delle Università di Glasgow e di Oxford. La pubblicazione è Elizabeth J Rideout, et al., Control of sexual differentiation and behavior by the doublesex gene in Drosophila melanogaster, Nature Neuroscience, 13, 458–466 (2010). I giornalisti che hanno commentato la notizia hanno parlato di “cervello rosa” e di “cervello azzurro”.
Secondo gli studi condotti dalla psichiatra Donatella Marazziti, alla quale ho accennato sopra, anche per l’ amore distrutto dalla gelosia c’è ancora la serotonina come molecola responsabile il cui difetto è deleterio per la serenità della coppia, per cui si parla di questa sostanza anche come “neurotrasmettitore della felicità”. Ciò è stato stabilito dosando il livello dell’ormone nel sangue dei gelosi che è più basso del normale rispetto ai non gelosi. Un’altra molecola che cresce negli innamorati è il fattore di crescita nervoso (NGF), come dimostrato nel 2005 da alcuni scienziati dell’Università di Pavia. Sia rispetto al gruppo di scapoli sia rispetto al gruppo impegnato in una relazione a lungo termine il gruppo di soggetti che si era recentemente innamorato mostrava livelli nettamente superiori di NGF (ognuno dei gruppi era di 58 persone). [Emanuele, E. ed altri, Raised plasma nerve growth factor levels associated with early-stage romantic love, Abstract. Psychoneuroendocrinology, settembre 2005]. La chimica gioca brutti scherzi alle coppie di innamorati nel caso che uno dei due partner esagera con gli antidepressivi SSRI (Selektive reuptake inhibitors, Inibitori selettivi della ricaptazione), una classe di antidepressivi che permette alle cellule nervose di avere grande disponibilità di serotonina, ad es.il Prozac che impedisce la ricaptazione della serotonina, (vedere a questo proposito il mio articolo il cervello, questo sconosciuto ). La ben nota ricercatrice Helen E. Fisher della Rutgers University mette in evidenza il caso di una coppia di sua conoscenza sull’orlo del divorzio che torna all’amore dopo che la donna interrompe l’uso dell’antidepressivo. Sarebbe quindi dannoso un eccesso di serotonina? Sì, si pensa che un tale eccesso interferisca con l’attività della dopamina.  Esisterebbe quindi un contrasto tra sesso e salute mentale nell’uso del Prozac impiegato soprattutto nei malati affetti da DOC (Disturbo ossessivo compulsivo (OCD in inglese).
A proposito di E. Fisher, vorrei mettere in evidenza che i suoi studi sulla neurochimica dell’amore sono molto avanzati, padroneggiando lei l’impiego dell’MRI (Functional magnetic resonanceimaging). Uno dei casi da lei studiato con tale strumento di indagine è stato quello dei “cuori infranti” (in inglese “heart-broken”), persone sofferenti per il rifiuto del partner di continuare la relazione. Cosa avviene nel cervello quando al “cuore infranto” si mostra la foto dell’amato o dell’amata? All’fMRI si nota l’attivazione di quelle stesse parti coinvolte nell’innamoramento e nel desiderio, tra cui il nucleus accumbens e la corteccia prefrontale, che poi sono le stesse che si attivano con la cocaina. Si aggiungano inoltre le aree note come corteccia insulare e cingolato anteriore, a cui di norma viene associato il dolore fisico e le preoccupazioni (lo stress). Si notano anche attivazioni nelle zone collegate alla regolazione delle emozioni, alla valutazione dei problemi, alla presa di decisioni. Quanto sopra suggerisce l’ipotesi che il paziente (o la paziente) tenti di valutare la situazione e di uscire dall’abisso in cui è caduto, quello tanto bene descritto da William Shakespeare nel sonetto 147: “Ora la mia ragione mi trascura / E io non penso più a cose gioviali; / Farnetico, vaneggio, mia sciagura, / E parlo a caso di cose irreali”. Come se rivedendo l’immagine e ripensando al caso si fosse tentati di trovare una terapia. D’altronde, ripetendo la seduta a distanza di tempo tutte le aree del cervello sopra menzionate risultano meno attive, e sempre meno attive quanto più tempo è passato. Riporto qui le fonti di tre pubblicazioni di Fisher: Fisher HE et al. “Reward, Addiction and Emotion Regulation Systems Associated With Rejection in Love”, J. Neurophysiol. 104: 51-60 (2010) (free pdf) — Fisher HE “The Drive to Love: The Neural Mechanism for Mate Selection”, The New Psychology of Love, 2nd Edition. RJ Sternberg and K Weis (Eds.) New Haven: Yale University Press (2006) (free pdf) — Fisher HE et al,. “Romantic love: a mammalian brain system for mate choice”, Phil Trans R Soc B 360: 2173-2186. (2006) (free pdf).    SEGNALA UN ERRORE OD ‘INESATTEZZA.

 

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