Il sonno fa bene: mentre dormiamo il nostro Dna viene sottoposto a manutenzione

Recitava Miguel de Cervantes: “Dio benedica chi ha inventato il sonno, mantello che avvolge i pensieri di tutti gli uomini, cibo che soddisfa ogni fame, peso che equilibra le bilance e accomuna il mandriano al re, lo stolto al saggio”. E probabilmente, aveva proprio ragione. In natura, infatti, tutti gli organismi con un sistema nervoso – dai vermi alle meduse, dalle mosche agli animali – ciclicamente dormono. Inclusi ovviamente noi esseri umani, che, in media, dedichiamo al sonno ben un terzo della nostra vita! E visto che, normalmente, ogni giorno torniamo ad esercitare questa piacevole “attività”, non è illogico, prima o poi, porre alla scienza un’ovvia domanda conseguente: ma, in fondo, perché dormiamo?

A cosa serve, cioè, esattamente questo comportamento, conservatosi stabilmente nel corso dell’evoluzione, nonostante alcuni svantaggi ad esso connessi, come l’essere esposti all’attacco dei predatori?

A dare una risposta contribuisce senz’altro una nuova ricerca (pubblicata su “Nature Communications”) effettuata da un gruppo di ricercatori dell’Università Bar-Ilan, in Israele. Lo studio, condotto sul “pesce zebra” (Danio rerio) – un modello animale molto usato in biologia – ha messo in evidenza una funzione essenziale del sonno, che si svolge al livello dei singoli neuroni. Servendosi di tecniche di “imaging 3D” ad altissima risoluzione, gli studiosi sono infatti riusciti a dimostrare – per la prima volta al mondo -come proprio durante il sonno i neuroni riescano ad effettuare la “manutenzione” del Dna che si trova nel loro nucleo.

E’ noto che, normalmente, il Dna è soggetto a possibili danneggiamenti, sia a causa di processi chimico-fisici (come radiazioni e stress ossidativo), sia di processi biologici, (come l’attività del neurone stesso). Ma proprio per sopperire a questo fenomeno, all’interno di ogni cellula, sono presenti dei sistemi specificamente dedicati alla correzione di tali eventuali danni. Ed è esattamente su questo meccanismo riparativo che gli scienziati hanno voluto fissare la loro attenzione, osservando il movimento del cromosoma (ovvero, l’insieme di Dna e proteine visibili in alcune fasi del nucleo cellulare) all’interno dei nuclei dei neuroni di alcuni esemplari di “Danio rerio”, sia mentre questi pesci erano svegli, sia mentre dormivano. Così facendo, i ricercatori hanno potuto verificare che i cromosomi sono meno attivi di giorno, quando il danno al Dna si accumula costantemente e può raggiungere livelli pericolosi, mentre di notte, quando il corpo riposa col sonno, essi svolgono un’attività più intensa, che si associa a una maggiore efficienza della riparazione dei danni al Dna.

Durante la veglia, dunque, il processo di “manutenzione” del Dna non riesce a raggiungere sufficienti livelli di efficienza che, al contrario, esso raggiunge durante il periodo del sonno, quando il cervello è a riposo dato il limitato numero di stimoli che riceve. “È un po’ come una strada piena di buche – spiega Lior Appelbaum, coordinatore della ricerca -. Le strade accumulano segni di usura, specialmente durante il giorno nelle ore di punta, ed è più comodo ed efficiente sistemarle di notte, quando c’è poco traffico”.

Secondo Appelbaum e colleghi, quindi, l’accumulo di danni al Dna (che essi denominano “il prezzo della veglia”) si può ragionevolmente ipotizzare che il sonno consolidi e sincronizzi la manutenzione del nucleo all’interno dei singoli neuroni. “Nonostante il rischio di una ridotta consapevolezza ambientale – conclude lo studioso -, gli animali devono dormire per permettere ai loro neuroni di eseguire una manutenzione efficiente del Dna, e questo è probabilmente il motivo per cui il sonno si è evoluto ed è così conservato nel regno animale”.