Il cervello può essere trapiantato?

Vi invito a fare un viaggio nel passato. Torniamo al 1970. Nel marzo di quell’anno, il prestigioso neurochirurgo Robert J. White eseguì un’operazione insolita. In un ospedale di Cleveland (USA), White è riuscito per la prima volta a collegare la testa di una scimmia nel corpo di un’altra. L’intervento è durato 18 ore e quando la scimmia si è svegliata poteva vedere, sentire, annusare e persino mordere. La notizia fece scalpore.

Possiamo dire che questo è stato il primo trapianto di cervello “riuscito”, o meglio, di testa. White, che ne era un profondo sostenitore – non a caso fu consigliere di bioetica medica di due papi – preferì definirlo “trapianto di corpi”. Era convinto che il cervello contenesse l’anima e che l’anima potesse essere trasferita al nuovo ricevente.

Il suo successo fu breve, poiché la scimmia morì dopo pochi giorni. Ma White ha continuato nei suoi sforzi, eseguendo centinaia di altri esperimenti. E fino alla fine dei suoi giorni ha fantasticato di ripetere l’impresa negli umani. Aveva persino un candidato, un giovane tetraplegico che aspirava a raggiungere un “corpo migliore”. Il suo sogno non si è mai avverato.

White non è stato l’unico a provarci, ma è stato il più importante. Suo è il merito di aver messo a punto numerose procedure chirurgiche utilizzate ancora oggi per salvare vite umane. Ma il suo lavoro fu anche pesantemente criticato: finì per essere definito uno stendardo della “rozza e crudele industria della vivisezione”, che forse frustrò la sua carriera per il Nobel.

Problemi di connessione con il midollo spinale

Nonostante gli incredibili progressi della scienza, non siamo ancora riusciti a trapiantare il cervello. Il problema sta in niente di meno che in un problema minore: nessuno è riuscito a collegare il nuovo organo con il midollo spinale del corpo ricevente. Infatti, negli esperimenti di White le scimmie erano paralizzate dal collo in giù. Questo spiegherebbe perché il suo candidato fosse tetraplegico: in questo senso non aveva nulla da perdere.

Considerato da alcuni “l’oggetto più complesso dell’universo”, il cervello stabilisce milioni di connessioni che controllano tutte le funzioni del nostro corpo. E ricollegare tutto questo groviglio con la precisione necessaria a ricomporre i circuiti non è ancora alla nostra portata.

Inoltre, se potessimo trapiantarlo, cosa accadrebbe ai nostri ricordi, alle nostre emozioni e a tutto ciò che abbiamo imparato? Sono domande per niente banali poiché, e su questo saremo tutti d’accordo, questo corpo ha la chiave della nostra identità.

Neuroni di riserva

Dal momento che attualmente non è possibile trapiantare con successo l’intero cervello, forse possiamo moderare le nostre aspettative e dargli una mano nella sua incredibile capacità di rimodellarsi. La resilienza ci permette di adattarci a circostanze difficili e superare le avversità. E il nostro protagonista ne sa molto, poiché si adatta continuamente alle condizioni dell’ambiente. E lo fa modificando le connessioni tra i suoi neuroni: formandone di nuovi ed eliminandone altri.

Questa facoltà è nota come plasticità e spiega perché possiamo imparare a risolvere un’equazione matematica, ricordare il nome di un buon vino o eliminare i ricordi che non ci servono più. Ci permette anche, in alcuni casi, di riprenderci da una lesione cerebrale.

Ma la plasticità cerebrale ha un rovescio della medaglia: può mascherare malattie come il morbo di Parkinson o l’Alzheimer, che passano inosservate per anni, o decenni, mentre il cervello lavora per compensare il caos che provocano progressivamente.

Sappiamo che i neuroni cambiano le loro connessioni, ma si rigenerano? La maggior parte di voi risponderà che, nel tempo, perdiamo queste cellule nervose e non possiamo sostituirle.

Tuttavia, e sebbene continui a suscitare dibattiti, abbiamo scoperto che non è così. Il nostro cervello contiene cellule staminali che ogni giorno generano nuovi neuroni. Questo processo è noto come neurogenesi e la sua scoperta ha rivoluzionato le neuroscienze.

Sfortunatamente, questa capacità persiste solo in regioni molto specifiche del cervello adulto. Una di queste aree è l’ippocampo, che è coinvolto nell’apprendimento e nella memoria.

Ma abbiamo buone notizie. La creazione di nuovi neuroni può essere stimolata. L’esercizio fisico o cibi ricchi di antiossidanti, ad esempio, favoriscono questo processo di rinnovamento. E sappiamo anche che l’obesità, l’invecchiamento o le malattie neurodegenerative lo rallentano.

Pertanto, attivare la formazione dei neuroni in modo che il cervello si rigeneri è diventata una sfida entusiasmante per la scienza.

Trapianto neurale

Ed è a questo punto che possiamo riprendere il vecchio sogno di un trapianto con possibilità di successo. L’idea è semplice: i neuroni muoiono e noi li sostituiamo con altri. Potrebbe sorprenderti apprendere che lo facciamo da decenni.

Sebbene questo intervento sia stato testato come possibile trattamento in diverse malattie neurologiche, parlerò di quello che conosco meglio: il Parkinson. Questa malattia è caratterizzata dalla morte dei neuroni che producono dopamina. La sua assenza genera un caos nei circuiti cerebrali che dà origine a problemi, soprattutto motori.

Per cercare di riparare questo danno sono stati effettuati trapianti di neuroni che producono questo importante neurotrasmettitore. E i risultati sono stati ottimi negli animali da laboratorio e in un buon numero di pazienti, che hanno visto migliorare i loro sintomi.

Ma sono solo esperimenti. Prima di fare il salto definitivo in clinica, dobbiamo risolvere una serie di problemi. Abbiamo bisogno di una fonte accessibile di neuroni, poiché fino ad ora sono stati ottenuti da tessuto fetale, con le limitazioni che ciò comporta. Migliaia di queste cellule sono necessarie per sostituire tutte quelle che sono morte in un paziente, e milioni se pensiamo al numero delle persone colpite.

In questo senso, le cellule staminali offrono indubbiamente grandi opportunità. Dobbiamo anche assicurarci che i neuroni sopravvivano dopo l’impianto e, come se non bastasse, che si colleghino correttamente con i loro vicini. Impossibile annoiarsi con così tanto da fare!

A questo punto, la capacità del cervello di rigenerarsi potrebbe non aver ancora soddisfatto le tue aspettative. Ma fidati della scienza, che, come il cervello, è esperta di resilienza.