Focus on: Dal gene BDNF alla lettura: attivazione neurale e processamento fonologico come mediatori multipli

Mercoledì, 14 Ottobre 2020 09:09

Focus on: Dal gene BDNF alla lettura: attivazione neurale e processamento fonologico come mediatori multipli

Flavio Concil

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Dal gene BDNF alla lettura: attivazione neurale e processamento fonologico come mediatori multipli

Sara Mascheretti et al

Il gene BDNF (collocato sul cromosoma 11p13) svolge un ruolo cruciale nello sviluppo, maturazione e plasticità neuronali (Notaras et al., 2015). Il polimorfismo Val⁶⁶Met influenza la morfologia e il funzionamento di diverse aree cerebrali e di diverse funzioni cognitive, ed è associato alla suscettibilità per disturbi del neurosviluppo (Egan et al., 2003; Hariri et al., 2003; Hashimoto et al., 2008 Dincheva et al., 2012). Recentemente, questo polimorfismo è stato associato alla lettura, a tratti neuropsicologici connessi alla lettura e ad alterazioni nell’attivazione neurale di regioni cerebrali coinvolte nel processo di lettura lettura (Simmons et al., 2010; Jasińska et al., 2016). Questi dati, tuttavia, non permettono di valutare se l’associazione tra il polimorfismo BDNF-Val⁶⁶Met e la (dis)abilità di lettura è mediata da fenotipi intermedi quali l'attivazione neuronale e le abilità fonologiche.

A tal fine, abbiamo implementato un modello di mediazione multipla seriale in un campione di 94 bambini (età 5-13) normo-lettori. I risultati ottenuti hanno permesso di evidenziare come l’associazione tra il polimorfismo BDNF-Val⁶⁶Met e la capacità di lettura è mediata da fenotipi intermedi (i.e. attivazione cerebrale e processamento fonologico). In particolare, i risultati mostrano che questo polimorfismo influenza l’attivazione cerebrale sia in regioni coinvolte nel processo di lettura che in regioni coinvolte in funzioni cognitive più generali; a sua volta, l’attivazione in queste aree cerebrali influenza il processamento fonologico che influisce sull’abilità di lettura.

Questi risultati supportano l’utilizzo di fenotipi intermedi nell’indagine dei meccanismi complessi che portano dai geni al comportamento (Gottesman & Gould, 2003; Flint et al., 2014; Kendler & Neale, 2010; Munafò, 2006) e possono aprire a nuove prospettive di intervento personalizzato.

Bibliografia

Dincheva I, Glatt C, Lee F. Impact of the BDNF Val⁶⁶Met polymorphism on cognition: Implications for behavioral genetics. The Neuroscientist: A revew journal bringing neurobiology, neurology and psychiatry. 2012;18(5):439-451.

Egan M, Kojima M, Callicott J, et al. The BDNF val⁶⁶met polymorphism affects activity-dependent secretion of BDNF and human memory and hippocampal function. Cell. 2003;112(2):257-269.

Flint J, Timpson N, Munafò M. Assessing the utility of intermediate phenotypes for genetic mapping of psychiatric disease. Trends in neurosciences. 2014;37(12):733-741.

Gottesman I, Gould T. The endophenotype concept in psychiatry: Etymology and strategic intentions. The American Journal of Psychiatry. 2003;106(4):636-645.

Hariri A, Goldberg T, Mattay V, et al. Brain-derived neurotrophic factor val66met polymorphism affects human memory-related hippocampal activity and predicts memory performance. The Journal of neuroscience: the official journal of the Society for Neuroscience. 2003;23(17):6690-6694.

Hashimoto R, Moriguchi Y, Yamashita F, et al. Dose-dependent effect of the Val66Met polymorphism of the brain-derived neurotrophic factor gene on memory-related hippocampal activity. Neuroscience research. 2008;61(4):360-367.

Kendler K, Neale M. Endophenotype: A conceptual analysis. Molecular psychiatry. 2010;15(8):789-797.

Munafò M. Candidate gene studies in the 21st century: Meta-analysis, mediation, moderation. Genes, brain, and behavior. 2006;5(Suppl 1):3-8.

Notaras M, Hill R, van den Buuse M. The BDNF gene Val⁶⁶Met polymorphism as a modifier of psychiatric disorder susceptibility: Progress and controversy. Molecular psychiatry. 2015;20(8):916-930.

Articolo originale

Mascheretti S, Perdue MV, Feng B, Andreola C, Dionne G, Jasińska KK, Pugh KR, Grigorenko EL, Landi N.

From BDNF to reading: Neural activation and phonological processing as multiple mediators.

Behav Brain Res. 2020 Aug 15;396:112859. doi: 10.1016/j.bbr.2020.112859. Epub ahead of print. PMID: 32810467.

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