Senza estrogeno e poi reprimo: gli scienziati trovano il gene che accende la menopausa?

Le donne di tutto il mondo tendono a percepire la menopausa come una fase dolorosa della vita, con disturbi dell’umore e e aumento di peso che sono solo due dei molti sintomi spiacevoli. Tradizionalmente, questi sintomi sono trattati con la terapia ormonale sostitutiva, che fornisce estrogeni aggiuntivi alle donne in quanto si esauriscono gli estrogeni naturali. Tuttavia, la terapia con estrogeni non è priva del suo lato oscuro, in quanto è stata collegata al cancro e alle malattie cardiache negli studi clinici. Un lato fastidioso della menopausa per molte donne sono le vampate di calore che cambiano la temperatura corporea. Un nuovo studio dell’UCLA sui topi ha iniziato a esplorare la possibilità di bypassare la terapia ormonale identificando un gene che potrebbe essere responsabile dell’aumento di peso della menopausa. Questo studio pubblicato sulla rivista Nature Metabolism ad aprile indica che alcuni geni potrebbero consentire alle donne in menopausa di rimanere in salute senza la terapia ormonale sostitutiva, che è stata collegata a un rischio maggiore di malattie cardiache e cancro al seno. L’autore senior Stephanie Correa, assistente professore di Biologia Integrativa e Fisiologia presso l’UCLA, ha dichiarato l’obiettivo della sua ricerca: “Vogliamo capire quali neuroni stanno mediando le parti benefiche della terapia ormonale e imitarle senza ormoni”.

Lo scopo del team è quello di tracciare i benefici della terapia estrogenica per i neuroni che ne sono responsabili e identificare una terapia che si rivolge a quei neuroni particolari, riducendo così i suoi effetti collaterali indesiderati sul resto del corpo. Il team di ricerca ha scoperto che il gene chiamato reprimo, che è espresso in particolari neuroni nel cervello del topo, è collegato alla regolazione della temperatura nel corpo. I cambiamenti di temperatura influenzano il peso corporeo e, come tale, forse un fattore che contribuisce all’aumento di peso della menopausa. I ricercatori, quindi, vogliono stabilire la presenza di neuroni reprimo nell’ipotalamo anche nell’uomo e imparare come possono essere modulati. Il lavoro era incentrato sull’ipotalamo ventromediale. L’ipotalamo è la parte del cervello che si ritiene influenzi la sazietà, l’attività sessuale e fisica, la regolazione della temperatura e l’obesità. È necessario per la sopravvivenza in molte specie. Gli scienziati hanno esaminato la funzione di dozzine di geni in più di mezzo centinaio di topi a partire da circa otto settimane di età, cioè quando diventano sessualmente maturi, utilizzando una tecnica chiamata sequenziamento dell’RNA a cellula singola per analizzare le cellule.

Ciò consente loro di identificare i diversi tipi di cellule nervose in quest’area e il modo in cui le diverse funzioni erano correlate a ciascuna di queste cellule. Hanno anche esaminato le differenze nella funzione cellulare tra topi maschi e femmine perché è già stabilito che l’ipotalamo ventromediale agisce in modo molto diverso nei due sessi. Lo studio ha ulteriormente ridotto la sua attenzione ai neuroni con recettori degli estrogeni, molecole che si legano agli estrogeni e regolano successivamente l’espressione genica. Significativamente, si è scoperto che le femmine avevano quasi tutto il tipo di neurone sensibile agli estrogeni che esprime reprimo. La Dr.ssa Correa ha paragonato la differenza nell’espressione di reprimo nei maschi e nelle femmine a “notte e giorno”, e ha dichiarato: “Era facilmente la differenza sessuale più forte che io abbia mai visto di tutti i miei studi genetici nell’ipotalamo ventromediale. Abbiamo dovuto identificare il ruolo di reprimo. Sappiamo che reprimo è importante nella regolazione della temperatura corporea, ma non sappiamo cosa stia effettivamente facendo nei neuroni”. Quindi lei e il suo team hanno studiato il ruolo di reprimo inibendo la sua funzione nelle donne topi che utilizzano un composto molecolare di RNA che ha soppresso il funzionamento del gene (simulando il ruolo degli estrogeni).

Hanno aumentato il suo funzionamento nei topi maschi rimuovendo un tipo di recettore degli estrogeni dalle cellule nervose. I risultati hanno mostrato cambiamenti nella temperatura corporea a seguito di tali interventi a livello genico, indicando un legame tra la regolazione della temperatura causata da reprimo e l’effetto degli estrogeni. Se i risultati sono replicati nell’uomo e se tali neuroni possono essere manipolati, potrebbe aiutare a evitare la terapia ormonale mentre mitiga l’aumento di peso. Il team ha anche scoperto il ruolo di un altro gene, Tac1, che è presente a livelli più alti in quest’area nei topi femmine, anche se in questo caso la differenza tra i sessi è meno pronunciata. Tac1 svolge un ruolo nella regolazione dell’attività fisica nei topi femmine. Tac1 e reprimo condividevano un collegamento comune: erano entrambi trovati in numero più elevato nelle femmine. I ricercatori hanno anche scoperto che la rimozione dell’alfa del recettore degli estrogeni – presente sui neuroni nella stessa regione dell’ipotalamo ventromediale di Tac1 e reprimo – ha portato all’obesità e alla riduzione del movimento nei topi femmine. Tutti questi risultati aiutano a capire come i geni e gli estrogeni si influenzano a vicenda e influenzano anche lo sviluppo dell’obesità. Uno, l’ipotalamo ventromediale regola il movimento e la temperatura. Due, anche l’estrogeno influenza questi parametri.

Ricerche precedenti condotte da Correa stabiliscono come i neuroni che influenzano il movimento rispondano agli estrogeni. L’attuale studio mostra come i neuroni coinvolti nella regolazione della temperatura rispondano a questo ormone. Ha concluso: “È interessante notare che si trovano nella stessa posizione ma distinti. Ciò potrebbe significare che gli effetti degli estrogeni sulla regolazione della temperatura sono in parte modulati dal reprimo. Se davvero il reprimo sensibile agli estrogeni fosse in parte responsabile dell’aumento di peso della menopausa a causa dei suoi effetti sulla temperatura corporea, potrebbe quindi essere manipolato per offrire ai pazienti un’alternativa alla terapia con estrogeni che evita gli effetti collaterali. Abbiamo bisogno di ulteriori ricerche per consolidare il ruolo di reprimo e identificare terapie che lo colpiscono efficacemente”.

  • A cura del Dr. Gianfrancesco Cormaci, PhD, specialista in Biochimica Clinica.

Pubblicazioni scientifiche

Buchegger K et al. Int J Mol Sci. 2017 Aug 15; 18(8).

Wichmann IA et al. Gene 2016 Oct; 591(1):245-254. 

Carteri RB et al. J Phys Act Health 2016; 13(6):632. 

Xu M et al. Endocrinology 2012 Jul; 153(7):2963-73. 

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Informazioni su Dott. Gianfrancesco Cormaci 2450 Articoli
- Laurea in Medicina e Chirurgia nel 1998 (MD Degree in 1998) - Specialista in Biochimica Clinica nel 2002 (Clinical Biochemistry specialty in 2002) - Dottorato in Neurobiologia nel 2006 (Neurobiology PhD in 2006) - Ha soggiornato negli Stati Uniti, Baltimora (MD) come ricercatore alle dipendenze del National Institute on Drug Abuse (NIDA/NIH) e poi alla Johns Hopkins University, dal 2004 al 2008. - Dal 2009 si occupa di Medicina personalizzata. - Detentore di un brevetto sulla preparazione di prodotti gluten-free a partire da regolare farina di frumento immunologicamente neutralizzata (owner of a patent concerning the production of bakery gluten-free products, starting from regular wheat flour). - Responsabile del reparto Ricerca e Sviluppo per la società CoFood s.r.l. (leader of the R&D for the partnership CoFood s.r.l.) - Autore di un libro riguardante la salute e l'alimentazione, con approfondimenti su come questa condizioni tutti i sistemi corporei. - Autore di articoli su informazione medica, salute e benessere sui siti web salutesicilia.com e medicomunicare.it
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