HomeALIMENTAZIONE & SALUTEAcidi biliari e obesità: ricercatori italiani spiegano come funzionano sull'appetito

Acidi biliari e obesità: ricercatori italiani spiegano come funzionano sull’appetito

Il nostro cervello è solitamente ben protetto dall’afflusso incontrollato di molecole dalla periferia grazie alla barriera emato-encefalica, un sigillo fisico di cellule che rivestono le pareti dei vasi sanguigni. L’ipotalamo, tuttavia, è una notevole eccezione a questa regola. Caratterizzata da vasi sanguigni “permeabili”, questa regione, situata alla base del cervello, è esposta a una varietà di molecole bioattive circolanti. Questa caratteristica anatomica determina anche la sua funzione di reostato coinvolto nel coordinamento del rilevamento dell’energia e del comportamento alimentare. È noto che diversi ormoni e sostanze nutritive influenzano il neurocircuito alimentare nell’ipotalamo. Esempi classici sono la leptina e l’insulina, entrambe coinvolte nell’informare il cervello dell’energia disponibile. Negli ultimi anni, l’elenco dei segnali che scatenano l’appetito o la sazietà è cresciuto costantemente con l’identificazione di diversi ormoni intestinali. Questi sono coinvolti nella messa a punto del comportamento alimentare regolando la percezione della fame o della sazietà, portando infine all’inizio o alla fine di un pasto. L’asse intestino-cervello è quindi un custode critico nella regolazione del comportamento alimentare.

Gli acidi biliari sono tra i metaboliti più abbondanti nell’intestino e agiscono come molecole di segnalazione versatili che trasmettono la disponibilità di nutrienti a una risposta fisiologica attivando il recettore di membrana sensibile agli acidi biliari, il recettore Takeda 5 accoppiato alla proteina G (TGR5). Sebbene gli antichi greci avessero già postulato che la bile potesse influenzare il nostro stato d’animo, sappiamo molto poco del ruolo di segnalazione di questi metaboliti nel cervello. L’umore “bilioso” o collerico era uno dei quattro umori principali della medicina ippocratica ed è rimasto in vigore fino al tardo Medioevo, quando poi cominciarono a farsi strada le vere nozioni di anatomia e medicina razionale. Gli acidi biliari hanno svariate funzioni biochimiche, le maggiori delle quali legate tradizionalmente alla digestione, ma potrebbero non essere le uniche. In un nuovo studio del laboratorio di Schoonjans all’EPFL, insieme all’EPFL Brain Mind Institute e alla piattaforma Bertarelli per la terapia genica, e diversi collaboratori provenienti da Francia, Italia e Stati Uniti, gli autori hanno dimostrato che gli acidi biliari raggiungono il cervello di topo poco dopo un pasto per sopprimere l’assunzione di cibo.

Gli acidi biliari sfuggono al tratto digestivo, si accumulano transitoriamente nella circolazione sanguigna e si accumulano nell’ipotalamo per un brevissimo periodo di tempo dopo l’alimentazione. Gli autori hanno dimostrato che la risposta anoressica degli acidi biliari è mediata dal TGR5, localizzato sulla superficie cellulare di un distinto gruppo di cellule ipotalamiche, chiamate neuroni AgRP/NPY. Quando si sono concentrati su questa sottopopolazione neuronale, hanno scoperto che gli acidi biliari mediano due processi scaglionati nel tempo. Mentre gli acidi biliari bloccano in modo acuto il rilascio di peptidi AgRP e NPY stimolanti l’appetito durante i primi minuti dopo il legame del loro recettore affine, rafforzano ulteriormente la repressione attenuando l’espressione di questi neurotrasmettitori. Negli ultimi due decenni, gli acidi biliari si sono dimostrati efficaci nell’alleviare i disturbi metabolici e infiammatori cronici. La somministrazione di acidi biliari coniugati (taurocolico, glicocolico, ursodesossicolico), riescono ad essere antinfiammatori in modelli sperimentali di colite cronica. Precedenti studi hanno anche dimostrato che l’attivazione sistemica di TGR5 attenua l’obesità nei topi obesi indotti dalla dieta.

L’attuale studio rivela che l’asse di segnalazione acido biliare-TGR5 non è importante solo nella malattia, ma anche nel controllo fisiologico del comportamento alimentare.  In assenza di grassi alimentari, gli acidi biliari sopprimono temporaneamente l’assunzione di cibo senza alterare il normale bilancio energetico. Questo non è sorprendente poiché l’omeostasi riguarda un processo di autoregolazione in cui i sistemi tendono a mantenere la stabilità. Al contrario, l’alimentazione cronica ad alto contenuto di grassi può scavalcare questo equilibrio. Assumendo che quanto scoperto dagli scienziati sia tutto vero, si potrebbe spiegare anche il fenomeno della perdita di appetito dovuto ad un forte stress prima di un pasto. La collera permette lo svuotamento della colecisti; se ciò accade a stomaco vuoto prima di sedersi a tavola per un pasto principale, gli acidi biliari potrebbero passare in circolo e causare la conosciuta risposta “mi è passato l’appetito”. Questo non si verifica in tutti coloro che sperimentano uno stress o alterchi prima dei pasti: anzi, ci sono coloro che reagiscono ingozzandosi di più in preda ad una “fame nervosa”. E questo diventa un punto di congiunzione nella fame compulsiva che conduce all’obesità.

Sarà interessante scoprire se i circuiti cerebrali identificati contribuiscono al noto effetto di riduzione del peso corporeo degli acidi biliari nel contesto dell’obesità indotta dalla dieta.

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

Pubblicazioni scientifiche

Castellanos-Jankiewicz A et al. Cell Metab. 2021; 33(7):1483-92.

Perino A et al. Nature Metab. 2021 May; 3(5):595-603.

Sorrentino G et al. Gastroenterology. 2020 Sep; 159(3):956-968.

Dott. Gianfrancesco Cormaci
- Laurea in Medicina e Chirurgia nel 1998 (MD Degree in 1998) - Specialista in Biochimica Clinica nel 2002 (Clinical Biochemistry residency 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. - Guardia medica presso strutture private dal 2010 - Detentore di due brevetti sulla preparazione di prodotti gluten-free a partire da regolare farina di frumento immunologicamente neutralizzata (owner of patents 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 e salute sui siti web salutesicilia.com, medicomunicare.it e in lingua inglese sul sito www.medicomunicare.com
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