Una nuova ricerca fornisce la prima spiegazione molecolare del perchè le persone aumentano di peso a causa di stress cronico, ritmi circadiani interrotti e trattamento con farmaci glucocorticoidi: secondo uno studio dei ricercatori della Stanford University School of Medicine, tutto sembra essere collegato al timing degli abbassamenti e innalzamenti di una classe di ormoni denominati glucocorticoidi, prevalentemente l’ormone dello stress cortisolo. La ricerca suggerisce nuove strategie per ridurre l’aumento di peso controllando i tempi degli impulsi ormonali, afferma la d.ssa Mary Teruel, autore senior dello studio, pubblicato online il 3 aprile su Cell Metabolism. “La nostra ricerca” – afferma la d.ssa Teruel, “spiega perché il trattamento con glucocorticoidi, farmaci essenziali in alcune condiziogni patologiche come asma o patologie reumatologiche, possa portare ad aumentare il proprio peso, fino a diventare obesi, e suggerisce come si possano somministrare questi farmaci, evitando sgraditi e pericolosi effetti collaterali come l’aumento di peso e la perdita di tessuto osseo”.
Le cellule di grasso si trasformano normalmente al ritmo del 10 percento all’anno, muoiono e vengono sostituite da cellule adipose di nuova differenziazione. Questo tasso di “ricambio” si mantiene costante nel tempo e i ricercatori americani hanno condotto il loro studio indagando sui fattori che mantengono stabile questa percentuale, e quali invece possono disturbare questo equilibrio e portare all’obesità.
Il livello ematico di glucocorticoidi in una persona in buona salute aumenta e diminuisce in un ciclo circadiano di 24 ore, con un picco intorno alle 8:00, che scende al livello più basso intorno alle 3:00 del giorno successivo, per poi risalire al suo picco circa cinque ore dopo. L’aumento è un segnale di sveglia per tutto l’organismo.
I livelli di glucocorticoidi nel nostro flusso sanguigno sono anche aumentati dallo stress: uno stress di breve durata, come l’esercizio fisico, induce brevi picchi, mentre lo stress cronico produce un sostenuto aumento di questi ormoni. Ai ricercatori è noto da tempo che i glucocorticoidi attivano le cellule precursori per convertirsi in cellule adipose e che il nostro tessuto grasso contiene un enorme quantità di cellule precursori che potrebbero essere convertite, dato il giusto segnale. In condizioni normali, meno dell’1 percento degli elementi precursori di una persona si convertono in cellule adipose. Questo basso tasso di conversione è essenziale per sostituire le cellule mature danneggiate e per rinnovare e mantenere il tessuto grasso sano.
La domanda che si è posta la d.ssa Teruel è stata: come mai gli aumenti dei livelli di glucocorticoidi che si generano nel picco mattutino, tipo quelli generati da una corsa o da stress breve come nel passaggio dal caldo al freddo, presentano un limite nella conversione in cellule adipose, evitando così di “annegare” nel grasso durante ognuno di questi eventi? In altre parole, cosa impedisce ai precursori di continuare a convertirsi in cellule adipose, in risposta ai normali picchi circadiani di glucocorticoidi? E come mai, invece, lo stress cronico, il jetlag o le alterazioni del sonno e del ritmo circadiano, tipiche dei turnisti, sono correlati all’obesità?
Grazie ad una serie di esperimenti, prima in vitro e successivamente con imaging in vivo, i ricercatori hanno individuato due molecole in grado di controllare la differenziazione dei precursori degli adipociti, in risposta ai corticosteroidi; queste molecole, comportandosi rispettivamente da freno (la CEBP-alfa) e da acceleratore (la FABP4), agiscono sulle PPAR-gamma, una proteina che si correla con la maturità della cellula adiposa: quando i livelli di PPAR-gamma aumentano fino a un certo livello di soglia in una cellula precursore grassa, la cellula precursore si converte in una cellula adiposa.
“La ricerca ha implicazioni per il controllo dell’aumento di peso negli esseri umani”, ha affermato la d.ssa Teruel. “I nostri risultati suggeriscono che anche se si viene notevolmente stressati o se si è in cura con glucocorticoidi, si può tenere sotto controllo l’aumento del peso, a patto che lo stress o il trattamento con glucocorticoidi avvengano solo durante il giorno”. Se, al contrario, si subisce uno stress cronico continuo, o si assumono i glucocorticoidi durante la notte, si produrrà un significativo guadagno di peso”. Ha aggiunto, inoltre, che il legame tra cibo e glucocorticoidi non è ben compreso, e che alcuni suoi esperimenti recenti mirano a capire in che modo cibo, insulina e glucocorticoidi sono correlati.
A Transcriptional Circuit Filters Oscillating Circadian Hormonal Inputs to Regulate Fat Cell Differentiation
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https://doi.org/10.1016/j.cmet.2018.03.012
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