La relazione tra microbiota-peso corporeo

Oggi si stima che nel mondo ci siano 500 milioni di uomini in sovrappeso e 250 milioni di persone obese. Questi numeri sono allarmanti anche perché l’obesità, a sua volta, può essere responsabile di diversi disordini:

  • diabete di tipo II
  • ipertensione
  • patologie vascolari
  • malattia del fegato grasso non alcolica

Da qui la necessità di poter impiegare nuovi target terapeutici in modo da ridurre tali disordini. Una ricerca condotta qualche anno fa ha riportato l’importanza del microbiota nell’immagazzinamento dei grassi. Per microbiota si intende una comunità di microrganismi residenti nell’intestino umano (figura 1) responsabili di varie funzioni come, ad esempio, il processamento dei componenti non digeribili della dieta (come i polisaccaridi delle piante). Tale studio è stato condotto su due diversi tipi di topi : i topi GF (germ-free) e i topi CONV-R, ossia topi aventi il microbiota sin dalla nascita. Dopo 8-10 settimane venne fatto il paragone tra i due tipi di modelli animali impiegati ed è emerso che, rispetto ai topi GF, i topi CONV-R presentavano il 42% in più di grasso corporeo totale e il 47% in più di grasso dell’epididimo. La colonizzazione per 8-10 settimane di topi GF convenzionalizzati (cioè topi GF a cui è stato inoculato microbiota raccolto dall’intestino di topi CONV-R) era responsabile dell’aumento del 57% di grasso corporeo totale e di un aumento del 61% di grasso dell’epididimo.

Figura 1. Il microbiota umano

Cos’era responsabile dell’aumento del grasso dell’epididimo indotto dal microbiota?

L’ipertrofia dell’adipocita era alla base di tale aumento. Infatti, la convenzionalizzazione provocava un aumento del 122% dell’attività di LPL (regola il rilascio degli acidi grassi dalle lipoproteine) nel grasso dell’epididimo. In tal caso l’aumento dell’attività di LPL faceva sì che potessero essere assorbiti gli acidi grassi e i trigliceridi si potessero accumulare negli adipociti. Inoltre i risultati ottenuti da tale studio hanno rivelato che il microbiota induce il generale aumento osservato in LPL attraverso un altro meccanismo che prevede il coinvolgimento di Fiaf (fattore dell’adipocita indotto dal digiuno). Tale fattore veniva soppresso dalla convenzionalizzazione nell’epitelio di topi normali. Studi su topi GF e su topi convenzionalizzati, su topi normali e su topi knock-out di Fiaf hanno stabilito che Fiaf inibisce la lipoproteina lipasi circolante e che una sua soppressione è essenziale per la deposizione dei trigliceridi (indotta dal microbiota) negli adipociti e per promuovere l’adiposità.

Recenti ricerche hanno dimostrato che il microbiota, insieme all’orologio circadiano, contribuisce alla regolazione del peso corporeo e, precisamente, promuove l’accumulo di grasso corporeo. Il mediatore tra questi due fattori è rappresentato da un fattore di trascrizione, NFIL-3.

In particolar modo gli scienziati hanno paragonato topi GF e topi convenzionalmente in aumento. Dai risultati da loro ottenuti è emerso che il microbiota intestinale regola l’assorbimento dei lipidi andando ad intaccare l’orologio circadiano delle cellule che compongono il nostro intestino influenzando la robustezza. I topi GF producevano una quantità minore di NFIL-3 quindi erano in grado di assorbire meno lipidi e restavano magri.

Gli orologi circadiani

Gli orologi circadiani percepiscono il ciclo giorno-notte andando ad accendere o a spegnere il macchinario metabolico del corpo (figura 2). Le cellule intestinali non sono esposte direttamente alla luce e, quindi, gli orologi circadiani dei sistemi nervoso e visivo cooperano per catturare la luce e regolare così l’espressione genica. L’orologio circadiano dell’intestino regola l’espressione di NFIL-3.

Figura 2. Illustrazione del ritmo circadiano, il ritmo che regola diversi aspetti ed è caratterizzato da un periodo di 24 ore.

Infine, possiamo concludere affermando che la relazione microbiota-orologio circadiano potrebbe spiegare perché le persone che lavorano di notte o quelle che lavorano frequentemente fuori sede distruggono il proprio orologio circadiano e possono sviluppare con un maggiore tasso le malattie metaboliche quali l’obesità, il diabete e le malattie cardiovascolari.

 

Irene Magnoli

 

Fonti :

The gut microbiota as an environmental factor that regulates fat storage

Body clock, gut microbiota work together to pack on the pounds, study shows

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