Ecco perché sentiamo freddo: cos’è la "proteina sensore"

Dopo anni di ricerche potrebbe essere stato trovato il meccanismo alla base del quale scatta la sensazione dell'organismo di sentire freddo: è la scoperta che hanno fatto alcuni ricercatori dell’Università del Michigan che hanno identificato una proteina ben specifica alla base di tutto. La ricerca, pubblicata su Nature Neuroscience, darà il via alla comprensione di come viene percepito e sofferto il freddo specialmente durante il periodo invernale.

Ecco la proteina "sensore"

Nel dettaglio, la proteina in questione si chiama GluK2 ed è stata prontamente ribattezzata "sensore del freddo" perché permette ai mammiferi di percepire temperature inferiori ai 15°C. "Vari studi hanno trovato le proteine ​​che rilevano temperature calde, tiepide e persino fredde ma non siamo stati in grado di confermare cosa rileva temperature inferiori a circa 60 gradi Fahrenheit (15 C°, ndr)", ha dichiarato il neuroscienziato Shawn Xu, professore presso l'Um Life Sciences Institute e autore senior della nuova ricerca. La scoperta è stata effettuata sui topi: come spiegano gli scienziati, sebbene i roditori rispondano normalmente al calore e agli stimoli meccanici, "mostrano un deficit specifico nel rilevamento delle temperature fredde ma non freddissime".

La funzione di Gluk2

In uno studio datato 2019, alcuni ricercatori del laboratorio di Xu avevano scoperto quale fosse la prima proteina a rilevare il freddo all'interno di alcuni vermi da laboratorio, della lunghezza di un millimetro, presi come modello per capire a fondo quali fossero le risposte sensoriali. Negli ultimi tempi, poi, è arrivata la proteina Gluk2 tramite esperimenti sui topi che rispondevano perfettamente agli stimoli dovuti a temperature elevate, calde e fredde ma non soltanto al freddo nocivo.

"GluK2 si trova principalmente sui neuroni del cervello, dove riceve segnali chimici per facilitare la comunicazione tra i neuroni - spiegano i ricercatori - Ma è espresso anche nei neuroni sensoriali del sistema nervoso periferico (al di fuori del cervello e del midollo spinale). La nuova scoperta mette in luce un fatto nuovo. "Questa proteina svolge una funzione completamente diversa nel sistema nervoso periferico, elaborando segnali di temperatura invece di segnali chimici per percepire il freddo", ha dichiarato Bo Duan, professore associato di biologia molecolare, cellulare e dello sviluppo e co-autore senior dello studio.

Anche se GluK2 è conosciuta per il ruolo che svolge nel cervello, a questo punto viene ipotizzato che la rilevazione di una certa temperatura potrebbe essere alla base di una delle funzioni originali della proteina. "Penso che il rilevamento della temperatura possa essere una funzione antica, almeno per alcuni di questi recettori del glutammato, che alla fine è stata cooptata quando gli organismi hanno sviluppato sistemi nervosi più complessi", aggiunge Xu.

Le nuove implicazioni della scoperta

Una volta colmata questa lacuna, si ritiene già che questa scoperta potrà avere futuri benefici sulla salute e il benessere umano: per esempio, chi ha il cancro ed è sottoposto a chemioterapia spesso ha reazioni di dolore al freddo.

In questo modo si potrebbero trattare diversamente quelle patologie o cure con nuove terapie nei pazienti "la cui sensazione di freddo è sovrastimolata", ha concluso Xu.

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