Il progetto Freedom

Progetto finanziato dal Ministero dell’Università e della Ricerca nel contesto del bando PRIN 2022

(codice progetto 2022WNW97F)

Il benessere è nell’aria:

studio sui benefici del verde urbano sul disturbo depressivo

Lo studio Freedom

Lo studio Freedom nasce dall’ipotesi che l’esposizione a verde urbano di soggetti affetti da Disturbo Depressivo Maggiore possa influenzarne la condizione fino a migliorarla. Obiettivo dello studio è valutare come il verde urbano possa contribuire a un decorso più favorevole del disturbo depressivo, indagandone anche i possibili meccanismi biologici.

La letteratura attuale indica che sia l’inquinamento atmosferico che la presenza di spazi verdi adibiti ad attività ricreazionali in prossimità della propria abitazione possono esercitare un effetto importante sui disturbi depressivi, rispettivamente aggravando e migliorandone i sintomi. La maggior parte delle ricerche in questo ambito sono state condotte negli Stati Uniti e in Cina, mentre nell’Europa mediterranea questi aspetti dovrebbero essere ulteriormente approfonditi. In particolare, i meccanismi biologici alla base della potenziale associazione tra ambiente e salute mentale rimangono pressoché sconosciuti.

I soggetti affetti da depressione sono caratterizzati da una serie di modificazioni biologiche rispetto alla popolazione generale in buona salute. Molte di queste modificazioni sono legate ad alterazioni nell’espressione dei geni (epigenetica) e potrebbero essere indotte proprio dall’ambiente esterno. Per questa ragione, studiare le alterazioni epigenetiche potrebbe rappresentare una buona strategia per valutare come l’ambiente possa contribuire con alterazioni biologiche a modulare la gravità del disturbo depressivo. Uno dei meccanismi di regolazione epigenetica coinvolge piccole molecole di RNA con funzione regolatrice, chiamate microRNA (miRNA). Queste si legano ai trascritti dei geni (RNA messaggero o mRNA) rendendoli instabili e favorendo la loro degradazione, influenzando pertanto la sintesi di proteine e, per estensione, il funzionamento delle nostre cellule.

Un altro sistema biologico che è modulato dall’ambiente è rappresentato dal microbiota, ossia la comunità di batteri che risiedono nel nostro organismo. La maggior parte di questi batteri risiede a livello intestinale ed è fondamentale per il mantenimento di un buono stato di salute generale. Diversi studi hanno mostrato che la composizione del microbiota intestinale è alterata in soggetti affetti da depressione, aprendo la strada a nuove opzioni terapeutiche. Allo stesso modo, stili di vita poco salutari come la sedentarietà o aspetti dell’ambiente come l’inquinamento atmosferico possono essere responsabili di alterazioni della flora batterica.

Un metodo minimamente invasivo per studiare le alterazioni epigenetiche e il microbiota è dato dall’analisi delle vescicole extracellulari nel sangue. Le vescicole extracellulari sono piccole particelle che vengono rilasciate dalle nostre cellule in vari fluidi biologici, consentendo lo scambio di informazioni tra parti del corpo anche distanti tra loro. Infatti, le vescicole extracellulari trasportano una serie di molecole prodotte dalla cellula di origine (come ad esempio proteine, lipidi, e acidi nucleici) che costituiscono una sorta di messaggio biologico da consegnare alle cellule riceventi; queste, in risposta alla ricezione di questo messaggio, modificheranno il proprio metabolismo e funzionamento. Negli ultimi anni, lo studio delle vescicole extracellulari ha ricevuto crescente interesse, in quanto esse possono contenere anche miRNA; inoltre, vengono prodotte sia dalle cellule del cervello (tra cui neuroni e astrociti) sia dai batteri. L’analisi delle vescicole batteriche nel sangue può pertanto fornire una panoramica dello stato del microbiota di un singolo individuo. Inoltre, l’isolamento delle vescicole neuronali permette di approfondire come il sistema nervoso centrale possa modulare le risposte periferiche in risposta a fattori stressanti ambientali.

Ipotesi di ricerca

La nostra ipotesi è che la presenza di aree verdi in prossimità della propria abitazione possa mitigare la gravità dei sintomi depressivi in soggetti affetti da depressione. Questo potrebbe avvenire anche attraverso una modulazione della quantità, delle caratteristiche e del contenuto delle vescicole extracellulari.

Validazione delle ipotesi

Per verificare questa ipotesi intendiamo:

valutare se le vescicole extracellulari derivate dal sistema nervoso centrale e dal microbiota sono associate alla gravità del Disturbo Depressivo Maggiore;

studiare l'associazione tra esposizione a inquinamento atmosferico e profilo delle vescicole extracellulari;

esaminare l'influenza del verde residenziale sulla gravità del Disturbo Depressivo Maggiore,

verificare l’associazione tra vescicole extracellulari e i parametri biologici che abbiamo raccolto in precedenza nel contesto dello studio DeprAir per valutarne il possibile ruolo nell’associazione tra inquinamento atmosferico e depressione (variabili infiammatori e ormonali e metilazione del DNA),

valutare se il verde residenziale è in grado di alterare l'insieme dei parametri biologici disponibili che abbiamo misurato,

riassumere in un quadro completo l'interazione tra inquinamento atmosferico, presenza di aree verdi e tutte le variabili biologiche indagate nel condizionare la gravità del Disturbo Depressivo Maggiore.

Risultati attesi

Prevediamo di chiarire maggiormente come l’ambiente (in particolare la presenza di aree verdi) possa modulare la gravità dei sintomi depressivi attraverso la regolazione di diversi meccanismi biologici con un focus sulle vescicole extracellulari.

A

Chiarire il ruolo dell’esposizione a determinanti ambientali di salute sulla gravità del disturbo depressivo maggiore

B

Comprendere in maniera più approfondita i meccanismi biologici sottostanti al peggioramento del disturbo depressivo maggiore, in particolare mostrando che l’esposizione a inquinamento atmosferico determina alterazioni delle vescicole extracellulari di origine neuronale

C

Dipanare il ruolo che ciascun elemento della complessa cornice ipotizzata (inquinamento atmosferico, verde urbano, variabili epigenetiche, infiammatorie, ormonali e vescicole extracellulari) potrebbero giocare nel determinare la gravità del disturbo depressivo maggiore

Questa ricerca è finanziata dal Ministero della Università e della Ricerca della Repubblica Italiana, nell’ambito del Progetti di Rilevante Interesse Nazionale (PRIN) 2022

(codice progetto: 2022WNW97F).

I ricercatori Freedom

deprair-prof-carugno

Prof. Michele Carugno

Responsabile scientifico del progetto

Professore Associato di Medicina del Lavoro, Dipartimento di Scienze Cliniche e di Comunità, Università degli Studi di Milano Medico del Lavoro, Clinica del Lavoro "Luigi Devoto", SC Medicina del Lavoro, Fondazione IRCCS Ca’ Granda Ospedale Maggiore Policlinico

monti-greedom

Dott.ssa Paola Monti

Referente per le analisi di laboratorio

Assegnista di Ricerca, Dipartimento di Scienze Cliniche e di Comunità, Università degli Studi di Milano

deprair-dottore-buoli

Prof. Massimiliano Buoli

Referente per il piano di divulgazione e per l’interpretazione dei dati sulla salute mentale

Professore Associato di Psichiatria, Dipartimento di Fisiopatologia Medico-Chirurgica e dei Trapianti, Università degli Studi di Milano Medico Psichiatra, Dipartimento delle Neuroscienze e Salute Mentale, Fondazione IRCCS Ca’ Granda Ospedale Maggiore Policlinico

sanesi-freedom

Prof. Giovanni Sanesi

Referente per la modellizzazione e l’analisi dei dati relativi agli spazi verdi

Professore Ordinario di Assestamento Forestale e Selvicoltura, Università degli Studi di Bari Aldo Moro

Ultimi articoli

Ultime pubblicazioni