Un circuito neurale tra nucleo talamico posteriore laterale e ippocampo media il deficit cognitivo e la disfunzione metabolica in topi maschi con diabete di tipo 2

Il diabete mellito di tipo 2 (T2DM) è una condizione multisistemica caratterizzata da disfunzioni metaboliche e declino cognitivo, con il malfunzionamento ippocampale riconosciuto come una delle cause di deficit cognitivi. Tuttavia, i circuiti neurali che connettono i segnali metabolici periferici alla funzione cognitiva centrale sono poco definiti. Lo studio ha indagato il ruolo del circuito glutammatergico tra il nucleo talamico posteriore laterale (LP) e l'ippocampo (HPC) nella patogenesi congiunta di disfunzioni metaboliche e cognitive in un modello murino di T2DM. Utilizzando topi maschi sottoposti a dieta ad alto contenuto di grassi e somministrazione a basso dosaggio di streptozotocina, sono state effettuate mappature virali e manipolazioni chemogenetiche per osservare il circuito LP-HPC. Le prestazioni cognitive sono state valutate attraverso test di riconoscimento oggettuale, Y-maze e Morris water maze; parallelamente sono state analizzate caratteristiche metaboliche e molecolari, includendo marcatori di plasticità sinaptica e vie di segnalazione IRS1/AKT/ERK. I risultati hanno evidenziato iperglicemia persistente, insulino-resistenza, perdita di spine dendritiche ippocampali e deficit cognitivi nei topi diabetici. L'attivazione chemogenetica del circuito LP-HPC ha migliorato sia le capacità cognitive che l'omeostasi glucidico-lipidica, mentre la sua inibizione ha indotto fenotipi simili al T2DM in animali sani. A livello molecolare, l'attivazione ha normalizzato la segnalazione IRS1/AKT/ERK e ripristinato l'espressione di sinapsina I, PSD95 e BDNF. Il disegno dello studio limita generalizzazioni al di fuori del modello animale, ma suggerisce che il circuito LP-HPCGlu rappresenta un target cruciale per modulare simultaneamente le alterazioni metaboliche e cognitive associate al T2DM.