L'antico meccanismo di sopravvivenza può contribuire all'epidemia di obesità
Una nuova ricerca sui topi suggerisce che un meccanismo che probabilmente si è evoluto per prevenire la fame potrebbe contribuire all'obesità.
Il meccanismo coinvolge il recettore proteico per i prodotti finali della glicazione avanzata (RAGE).
La nuova scoperta rivela che RAGE funge da freno al rilascio di grasso dalle cellule adipose.
Uno studio che compare nella rivista Rapporti sulle celle descrive l'effetto dell'eliminazione di RAGE nei topi.
I ricercatori della NYU School of Medicine della città di New York, insieme a colleghi di altri centri di ricerca degli Stati Uniti, hanno alimentato due gruppi di topi con una dieta ricca di grassi. Avevano rimosso RAGE dalle cellule adipose di un gruppo e avevano lasciato intatto l'altro gruppo in anticipo.
Dopo 3 mesi di dieta ricca di grassi, i topi senza RAGE nelle loro cellule adipose avevano guadagnato il 75% in meno di peso rispetto ai topi non modificati.
Entrambi i gruppi di topi hanno mangiato la stessa quantità di cibo e hanno svolto la stessa quantità di attività fisica.
In un altro esperimento, il team ha trapiantato tessuto adiposo libero RAGE dai topi modificati in topi normali e li ha sottoposti a una dieta ricca di grassi per 3 mesi. Questi topi hanno anche guadagnato meno peso rispetto ai topi non modificati.
I ricercatori osservano che ha senso che il corpo abbia sviluppato un meccanismo per accumulare l'energia immagazzinata per quando i nutrienti sono scarsi. Tuttavia, questi esperimenti suggeriscono che l'abbondanza di nutrienti ha un effetto simile.
"Abbiamo [abbiamo] scoperto", afferma l'autore senior dello studio Ann Marie Schmidt MD, professore di endocrinologia presso la NYU School of Medicine, "un meccanismo antistarvamento che è diventato una maledizione in tempi di abbondanza perché vede lo stress cellulare creato dall'eccesso di cibo come simile allo stress creato dalla fame e mette un freno alla nostra capacità di bruciare i grassi ".
Obesità ed equilibrio energetico
Secondo l'Organizzazione mondiale della sanità (OMS), l'obesità in tutto il mondo è quasi triplicata dal 1975.
I dati dell'OMS mostrano che più di 1,9 miliardi di adulti erano in sovrappeso nel 2016. Di questi, più di 650 milioni avevano l'obesità, che è circa il 13% degli adulti nel mondo.
Le cause dell'obesità sono complesse e gli scienziati non le comprendono appieno. Essenzialmente, la condizione deriva da uno squilibrio tra l'energia nel cibo che le persone mangiano e l'energia che usano.
Nel corso dei decenni in cui l'obesità è cresciuta fino a raggiungere proporzioni epidemiche, le abitudini alimentari e di vita delle persone hanno subito notevoli cambiamenti.
Ad esempio, c'è stato un aumento globale del consumo di cibi ad alto contenuto di grassi e ad alto contenuto energetico. Allo stesso tempo, le persone si sono impegnate in livelli più bassi di attività fisica poiché gli stili di vita e le occupazioni sono diventati più sedentari.
Questi cambiamenti si sono verificati nel corso di alcuni decenni, mentre i sistemi di bilancio energetico del corpo umano sono il risultato di migliaia di anni di evoluzione.
Sistemi primari sotto pressione evolutiva
La professoressa Schmidt e i suoi colleghi suggeriscono che sotto la pressione evolutiva e nell'interesse dell'efficienza, i corpi degli animali hanno adattato i sistemi antichi come meccanismi per sopravvivere alla fame.
Questi sistemi primari erano quelli che convertivano il cibo in energia per le cellule, aiutavano il recupero da lesioni e generavano calore per proteggersi dal freddo. Le molecole di segnalazione, come l'adrenalina, facevano parte del cablaggio di questi antichi sistemi, che rileva lo stress cellulare.
RAGE blocca la combustione dei grassi per risparmiare energia. Il meccanismo di sopravvivenza funziona per fame, freddo e lesioni. Tuttavia, lo stesso meccanismo risponde all'eccesso di cibo perché anche questo mette sotto stress le cellule e innesca gli stessi segnali.
I risultati di studi recenti e precedenti hanno rivelato che i prodotti finali della glicazione avanzata (AGE) innescano RAGE nei tessuti umani.
Gli AGE si formano quando il glucosio nel sangue si combina con i grassi e le proteine. Le persone che stanno invecchiando, hanno il diabete o che hanno l'obesità in genere hanno aumentato i livelli dei composti.
Altre molecole che possono innescare RAGE per bloccare la combustione dei grassi sono quelle che le cellule rilasciano quando lo stress le fa morire e ne rigetta il contenuto.
Inibitori di rabbia
In un lavoro precedente, il team aveva sperimentato composti che potevano bloccare l'attività di RAGE e potenzialmente togliere il freno alla combustione dei grassi.
Il prossimo passo sarà mettere a punto i bloccanti RAGE e scoprire se potrebbero aiutare a prevenire l'aumento di peso nelle persone che hanno subito trattamenti per perdere peso, come la chirurgia bariatrica.
Poiché le radici evolutive di RAGE sono nel sistema immunitario, i ricercatori possono prevedere altre applicazioni per i bloccanti RAGE. Questi includono la riduzione dei segnali di infiammazione, come quelli che promuovono la resistenza all'insulina, che è un precursore del diabete.
"Inoltre, tali trattamenti possono ridurre l'infiammazione a livello di sistema legata al rischio di aterosclerosi, cancro e morbo di Alzheimer".
Prof. Ann Marie Schmidt
