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Organo vomeronasale:
sentinella biologica per la Sensibilità Chimica Multipla (MCS)
Vincenzo Di Spazio, MD
Direttore Centro
Sperimentale per la cura dell’asma
Centro Climatico Predoi
(BZ)
RIASSUNTO
Il coinvolgimento dell’organo
vomeronasale (VNO) nel quadro eziopatogenetico della Sensibilità Chimica
Multipla è stato già oggetto di riflessioni in uno studio di Greene e Kipen
apparso nel 2002. In questo articolo vengono analizzati i risultati di diverse
indagini scientifiche riletti attraverso una nuova interpretazione: il ruolo dell’organo
vomeronasale, struttura filogeneticamente arcaica, come chemocettore
superficiale di allarme per l’intero organismo. In altre parole, questo organo
di senso olfattorio ausiliario non è coinvolto aspecificamente nella eziopatogenesi della
Sensibilità Chimica Multipla (MCS), ma svolge il ruolo attivo di sentinella
biologica del progressivo inquinamento ambientale.
L’organo vomeronasale (vomeronasal organ, VNO) viene considerato in
medicina un organo vestigiale, una traccia atavica di funzioni divenute
obsolete nel percorso evolutivo; si trova in compagnia di strutture ossee come
il coccige e la persistenza della sesta vertebra lombare (4% della popolazione
mondiale), dei muscoli orripilatori e del tubercolo di Darwin sul padiglione
auricolare. Nei mammiferi la presenza dell’organo vomeronasale è funzionale
alla captazione dei cosiddetti feromoni, molecole in relazione al comportamento
sessuale (scelta del partner idoneo, esclusione di partner inadeguato) e a
quello sociale. I feromoni sono molecole di segnalazione (signaling) che non
svolgono semplicemente un ruolo attrattivo nel quadro del comportamento
riproduttivo; anche qui operano in modo differenziato e selettivo. Queste
molecole di segnalazione possono determinare una duplice risposta: costituire
una classica trappola sessuale per favorire l’accoppiamento, ma anche
consentire l’evitamento del partner inadeguato. La liberazione di feromoni nelle
urine consente ai lupi di marcare chimicamente i loro territori di caccia,
segnalando agli altri gruppi concorrenti di tenersi alla larga. Foltan e Sedy
ipotizzano che il danneggiamento o la rimozione chirurgica del VNO in seguito a
osteotomia mascellare negli umani possa generare un’alterazione nella capacità
inconscia di selezionare un partner idoneo (3).
Per molto tempo, e in parte ancora oggi, è stata messa in discussione la
persistenza di questo organo di senso olfattorio ausiliario nell’umano adulto;
si pensa infatti che dopo la nascita questo sensibile chemocettore di
superficie vada incontro a involuzione irreversibile. Studi effettuati su 634
pazienti in età compresa fra 18 e 80 anni hanno dimostrato la presenza anatomica
del VNO in 312 soggetti, valore corrispondente al 49,21%: significa che quasi nella
metà delle osservazioni si è confermata l’esistenza di questa struttura nella
popolazione adulta. Di norma il VNO è un organo pari, ma questa caratteristica
non viene conservata nei soggetti con deviazione del setto nasale, dove è stato
osservato unilateralmente soltanto nella sezione concava (7). Altre indagini suggeriscono che l’osservazione
anatomica della cavità nasale con lente d’ingrandimento e per via endoscopica ai
fine della precisa localizzazione del VNO, sia un approccio incompleto,
trattandosi in realtà di una struttura submucosale, localizzata a circa 2-8 mm
sopra il recesso nasopalatino (NPR, NasoPalatine Recess). La posizione
submucosale determina un mascheramento della struttura, che può essere invece
evidenziata positivamente mediante istologia seriale (2). Sul piano
ultrastrutturale sono presenti numerosi assoni mielinici e amielinici, che
indicherebbero la corrispondenza di un epitelio chemosensoriale con l’organo
vomeronasale (5). Uno studio pubblicato nel 2014 (Wessels et al.) su cadaveri
adulti ha dimostrato la presenza bilaterale del VNO nella cavità nasale e le connessioni
fra i recettori indovati nella struttura e i capillari sottostanti (8). Nel
1998 Monti-Bloch, Berliner e Jennings-White hanno dimostrato attraverso gli
studi di imaging cerebrale una consistente attivazione dell’ipotalamo,
dell’amigdala e delle aree pertinenti al giro cingolato durante la stimolazione
del VNO di adulti umani (6). Questi dati indicherebbero un ruolo determinante
di aree cerebrali coinvolte nella processazione e nella integrazione di stimuli
di tipo mnestico-emozionale (in particolare la paura) come l’amigdala e di
strutture a squisito controllo neuroendocrino come l’ipotalamo. Gli stessi
autori hanno dimostrato la presenza di recettori steroidei nella compagine dell’organo
vomeronasale (1), un dato importante perché conferma la funzionalità endocrina
del medesimo, contrastando quelle correnti di pensiero che insistono sulla sua presunta
inattività; questa evidenza, inoltre, potrebbe indicare l’interazione elettiva
di questo chemocettore con sostanze inquinanti (diossine, insetticidi
organoclorurati, ftalati, bisfenolo A. etc.) che si comportano come
interferenti endocrini per effetto mimetico in grado di determinare pesanti
effetti sulla salute riproduttiva. Dalla revisione della letteratura
internazionale emergono quindi dati confortanti sul ruolo attivo dell’organo
vomeronasale. La relazione fra VNO e Sensibilità Chimica Multipla è stata
avanzata nel 2002 da Greene e Kipen che hanno avanzato l’ipotesi per cui l’interazione
fra xenobiotici ambientali e l’organo vomeronasale potrebbe esercitare un
importante ruolo nella eziologia della MCS.
Possiamo rileggere la funzione di
questa struttura olfattiva nel seguente modo:
1. 1. La revisione della letteratura internazionale
dimostra che il VNO non è una struttura anatomica inattiva nel periodo
postnatale
2. 2. Dati osservazionali confermano sul piano
anatomico la presenza del VNO in una percentuale prossima al 50% della
popolazione (probabilmente superiore con indagini istologiche)
3. 3. Vi sono chiare evidenze del collegamento fra VNO
e aree del sistema nervoso centrale (amigdala, ipotalamo e giro cingolato)
4. 4. È stata messa in luce la presenza di recettori
steroidei nella compagine del VNO
Quale ruolo svolgerebbe il VNO nella Sensibilità Chimica Multipla? Sul
piano filogenetico si tratta di un’entità ancestrale che ha guidato e guida i
mammiferi (e non solo) nella relazione con l’ambiente attraverso l’abilità
neurosensoriale involontaria di captare molecole di segnalazione (feromoni); ma
il quadro epigenetico attuale differisce notevolmente da quello dominante nelle
ere passate per gli effetti dell’inquinamento ambientale generati dall’attività
antropica. In altre parole, il VNO si è dovuto adattare alla comparsa di nuovi
stimoli ambientali, gli xenobiotici (pesticidi, ftalati, diossine, bisfenolo A,
etc.), che agirebbero come feromoni
modificati interferendo pesantemente sull’equilibrio ecologico. Il VNO è plausibilmente
sensibile agli effetti del fenomeno kindling-like,
un fenomeno ben conosciuto dalle neuroscienze e che consiste nella comparsa di
crisi convulsive nei modelli animali, indotte da consecutive stimolazioni
subliminali elettriche o chimiche, innocue se somministrate singolarmente. L’esposizione
del corpo a stimoli ambientali anche di bassa entità, ma ripetuti nel tempo,
può condurre ad una graduale sensibilizzazione come accade frequentemente nel
caso della Sensibilità Chimica Multipla. Il VNO si comporterebbe quindi come una
attenta sentinella biologica, un raffinato
chemocettore ambientale a bassa soglia di attivazione, capace di generare una
risposta di allarme da parte dell’organismo. La captazione ripetuta di stimoli
ambientali subliminali tossici condiziona un’iperstimolazione congiunta degli
organi sensoriali olfattivi (nervo olfattivo e VNO) con comparsa di iperosmia nei soggetti più sensibili. L’esaltazione
del riflesso olfattivo rappresenterebbe sul piano evolutivo un campanello d’allarme
utile all’individuo (e alla specie) per attivare una risposta difensiva di
evitamento; ma questo riflesso sensoriale, in grado di salvaguardare l’incolumità
del singolo (e non solo), viene letto riduttivamente come sintomo di un quadro sindromico
e non come positiva reazione di allerta generale.
BIBLIOGRAFIA
1. 1. Berliner DL, Monti-Bloch L, Jennings-White C, Diaz-Sanchez V.
The functionality of the human vomeronasal
organ (VNO): evidence for
steroid receptors. J Steroid Biochem Mol Biol. 1996 Jun;58(3):259-65.
2. 2. Bhatnagar KP, Smith TD, Winstead W.
The human vomeronasal organ: part IV. Incidence, topography,
endoscopy, and ultrastructure of the nasopalatine recess, nasopalatine fossa,
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organ. Am J Rhinol. 2002 Nov-Dec;16(6):343-50.
3. 3.Foltán R, Sedý J. Behavioral changes of patients after
orthognathic surgery develop on the basis of the loss of vomeronasal
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Head Face Med. 2009 Jan 22;5:5.
4. 4. Greene GJ, Kipen HM.
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chemical sensitivity: a hypothesis. Environ Health
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5. 5. Jahnke V, Merker HJ.
Electron microscopic and functional
aspects of the human vomeronasal organ. Am J Rhinol. 2000 Jan-Feb;14(1):63-7.
6. 6. Monti-Bloch L, Jennings-White C, Berliner DL. The human vomeronasal system. A review. Ann
N Y Acad Sci. 1998 Nov 30;855:373-89.
7. 7. Rapiejko P, Zielnik-Jurkiewicz B, Wojdas A, Ratajczak J, Jurkiewicz D.
The existence vomeronasal
organ in adult humans. Otolaryngol Pol. 2007;61(4):581-
8. 8. Wessels Q, Hoogland PV, Vorster W. Anatomical evidence for an endocrine activity of
the vomeronasal organ in humans. Clin Anat. 2014 Sep;27(6):856-60.
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