E' stato dimostrato che si può ingrassare assumendo
sempre le stesse calorie, cambiando solo il momento
in cui si mangia.
In uno studio pubblicato in novembre 2012 su Nature
Medicine, Georgios Paschos PhD (un ricercatore
associato al laboratorio di Garret FitzGerald, MD,
FRS direttore dell'Institute for Translational
Medicine and Therapeutics, Perelman School of
Medicine, University of Pennsylvania) ha dimostrato
che la distruzione del gene Arntl, noto anche come
Bmal1, che corrisponde all'orologio delle cellule di
grasso, ha fatto diventare obesi i topi, avendo
modificato il loro momento di mangiare. Ma vediamo
meglio cosa significa.
Lo studio colpisce per due aspetti.
Riguardo al primo Georgios Paschos spiega che un
ritardo relativamente modesto nell'assunzione
dl cibo, portato al momento del riposo dei topi, può
favorire un accumulo di energia. I topi
dell'esperimento sono diventati obesi senza alcun
incremento nella quantità di calorie assunta. I
ricercatori hanno fatto diventare obesi anche i topi
normali replicando i modelli alterati di consumo dei
cibi osservati nei topi cui era stato rotto
l'orologio nelle cellule di grasso.
Questo comportamento è molto simile a quello delle
persone con la sindrome dell'attacco di fame
notturna, anch'essa associata con l'obesità, ed
originalmente descritta da Albert Stunkard, della
Penn Medicine nel 1955.
La seconda osservazione che sorprende riguarda
l'orologio molecolare in sé. Normalmente si è sempre
ritenuto che gli orologi nei tessuti periferici
seguissero l'orologio principale del sistema nervoso
centrale, nel cervello, anche se una qualche forma
di autonomia era già ben nota, un po' come avviene
in un'orchestra dove il tempo viene dato dal
direttore e gli strumenti seguono. Ma ora si è visto
che il comportamento coordinato degli orologi
periferici è in grado di condizionare quello
dell'orologio principale. E' come se il
comportamento dei percussionisti dell'orchestra
potesse condizionare quello del direttore.
L'assunzione quotidiana di cibo è guidata
dall'espressione oscillante di geni che comandano e
sopprimono l'appetito nell'ipotalamo. Quando è stato
rotto l'orologio nelle cellule periferiche di
grasso, i ricercatori hanno trovato che anche il
ritmo dell'ipotalamo era cambiato favorendo il
consumo di cibo nel momento sbagliato: di giorno per
i topi e di notte per gli esseri umani.
Quando viene rotto il ritmo naturale di una specie
cambia anche il metabolismo. Tra chi lavora di
notte, ad esempio, ed ha i ritmi invertiti, c'è una
maggiore prevalenza di obesità e di sindrome
metabolica, così come tra i pazienti con problemi
che riguardano il sonno. Ed anche dormire poco porta
ad un aumento di peso sia nelle donne che negli
uomini.
Per mantenere equilibrati i livelli energetici nel
corpo si devono integrare molti segnali tra il
sistema nervoso centrale ed i tessuti periferici
come il fegato ed il cuore.
Le cellule adipose non solo immagazzinano e
rilasciano energia, ma comunicano anche con il
cervello attraverso un ormone, la leptina, riguardo
alla quantità di energia immagazzinata. La
secrezione di leptina provoca, attraverso percorsi
nell'ipotalamo, un maggiore utilizzo di energia ed
una minore assunzione di cibo.
I ricercatori hanno scoperto che quando si è rotto
l'orologio nelle cellule di grasso, erano alterati
solo una manciata i geni che regolavano il modo in
cui venivano rilasciati nel circolo sanguigno gli
acidi grassi insaturi, come l'acido
eicosapentaenoico (EPA) e l'acido docosaesaenoico
(DHA). E' interessante notare che si tratta degli
stessi acidi grassi normalmente associati con il
pesce. Oltre a ciò, quando il cibo veniva assunto
nei momenti sbagliati i livelli di EPA e di DHA
erano bassi sia nel plasma che nell'ipotalamo.
Con stupore i ricercatori sono riusciti a salvare
l'intero fenotipo - le inappropriate oscillazioni di
acidi grassi e l'espressione dei geni
nell'ipotalamo, i modelli di alimentazione e
l'obesità - fornendo supplementi di EPA e di DHA
agli animali che erano fuori gioco.
Prese nel loro insieme queste scoperte attribuiscono
agli orologi delle cellule periferiche di grasso un
ruolo importante in grado di condizionare i
comportamenti dell'ipotalamo influendo sulla
gestione dei consumi di energia e dell'assunzione di
cibo. Gli effetti dei cambiamenti nei ritmi sono
immediati e portano ad un aumento del peso.
Per informazioni su co-autori e finanziamenti della
ricerca vedi la pagina in inglese di questa notizia.
Per saperne di più
Penn Medicine, Philadelphia
Obesity in mice with adipocyte-specific deletion of
clock component Arntl
( MDN )
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