In che modo l'esercizio fisico spinge il grasso a favorire il metabolismo?
Un team internazionale di scienziati ha scoperto prove molecolari di come l'esercizio avvantaggi il metabolismo e la salute attraverso i suoi effetti sui grassi. L'evidenza rivela che il grasso svolge un ruolo attivo nel processo.
La scoperta segue un lavoro precedente in cui i ricercatori sono stati i primi a dimostrare che l'esercizio spinge il tessuto adiposo a rilasciare molecole che regolano il metabolismo.
Ora, in un nuovo articolo che appare sulla rivista Metabolismo della natura, descrivono come hanno identificato una di queste molecole e studiato la sua attività.
La molecola è una proteina chiamata fattore di crescita trasformante beta 2 (TGF-beta 2) e lo studio riguarda i suoi effetti sul metabolismo del glucosio e degli acidi grassi.
Utilizzando i topi, i ricercatori hanno dimostrato che l'esercizio stimolava le cellule adipose a rilasciare TGF-beta 2, migliorando la tolleranza al glucosio.
Inoltre, il trattamento di topi sedentari con TGF-beta 2 ha invertito "gli effetti metabolici dannosi dell'alimentazione ad alto contenuto di grassi" negli animali.
"Il fatto", afferma l'autore dello studio corrispondente Laurie J. Goodyear, Ph.D., professore di medicina presso la Harvard Medical School di Boston, MA, "che una singola proteina abbia effetti così importanti e drammatici è stato piuttosto impressionante".
L'adipochina migliora la tolleranza al glucosio
TGF-beta 2 è un'adipochina, che è un ampio gruppo di proteine di segnalazione che hanno origine principalmente nelle cellule adipose o adipociti.
Le adipochine aiutano a regolare una varietà di processi metabolici nel tessuto adiposo e anche nel cervello, nel fegato e in altri organi. Hanno anche un ruolo nel sistema immunitario.
Il TGF-beta 2 è diverso dalla maggior parte delle adipochine rilasciate dalle cellule adipose, che tendono ad aumentare con l'obesità e possono danneggiare la salute e il metabolismo.
Il prof. Goodyear spiega che "[in] n contrasto agli effetti negativi di molte adipochine", il loro studio ha identificato il TGF-beta 2 come un'adipochina che "migliora effettivamente la tolleranza al glucosio" quando viene rilasciato dalle cellule adipose a seguito dell'esercizio.
Lei ei suoi colleghi hanno studiato le adipochine negli uomini e nei topi maschi prima e dopo l'esercizio. Hanno visto che i livelli di TGF-beta 2 sono aumentati dopo l'esercizio.
Ulteriori indagini hanno rivelato che, sia negli uomini che nei topi, l'esercizio ha causato un aumento dei livelli di TGF-beta 2, non solo nel tessuto adiposo ma anche nel sangue.
Il team ha anche appreso che il trattamento dei topi con TGF-beta 2 ha innescato direttamente cambiamenti metabolici, inclusi livelli più elevati di assorbimento di acidi grassi e una migliore tolleranza al glucosio.
Effetti negativi invertiti di una dieta ricca di grassi
Nella fase successiva dello studio, i ricercatori hanno somministrato TGF-beta 2 a topi che erano diventati obesi seguendo una dieta ricca di grassi.
Hanno osservato che la proteina aveva un effetto simile a quello dell'esercizio; ha invertito gli effetti negativi che una dieta ricca di grassi infligge al metabolismo.
Infine, hanno somministrato TGF-beta 2 a topi che avevano sviluppato il diabete di tipo 2 mangiando una dieta ricca di grassi. Anche in questo caso, l'effetto era simile a quello dell'esercizio e ha portato a un'inversione dell'impatto metabolico negativo della dieta.
Il Prof. Goodyear afferma che lo studio è il primo a dimostrare che un'adipochina indotta dall'esercizio fisico può giovare al metabolismo.
Inoltre, il team ha appreso che anche l'acido lattico ha un ruolo di primo piano nel processo attraverso il quale il TGF-beta 2 indotto dall'esercizio fisico influisce sul metabolismo.
I muscoli rilasciano acido lattico durante l'esercizio. L'acido viaggia quindi nel tessuto adiposo e stimola le cellule adipose a secernere TGF-beta 2.
I ricercatori ritengono che i risultati potrebbero portare a terapie che utilizzano TGF-beta 2 per trattare la glicemia alta e il diabete di tipo 2.
Tuttavia, resta ancora molto lavoro da fare, inclusi studi sulla sicurezza a lungo termine del TGF-beta 2, prima che tali trattamenti possano essere disponibili.
“Questa ricerca rivoluziona davvero il modo in cui pensiamo all'esercizio e ai numerosi effetti metabolici dell'esercizio. E, cosa più importante, quel grasso sta effettivamente giocando un ruolo importante nel modo in cui funziona l'esercizio ".
Prof. Laurie J. Goodyear, Ph.D.
