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Alcuni ricercatori hanno scoperto dei nuovi indizi su come i batteri dell'intestino e l'orologio circadiano o biologico del corpo lavorano insieme per promuovere l'accumulo di grasso corporeo. In uno studio effettuato sui topi, che potrebbe un giorno portare a nuove strategie per combattere l'obesità, gli scienziati hanno scoperto che i batteri intestinali, che costituiscono il microbioma o flora intestinale, regolano l'assorbimento lipidico, cioè dei grassi, e l'immagazzinamento di queste sostanze, cambiando la funzione degli orologi circadiani delle cellule intestinali.

La Dott.ssa Lora Hooper, immunologa ed autrice di questo studio, pubblicato su Science, ha affermato: "Questi risultati mostrano un meccanismo con il quale il microbioma intestinale regola la composizione corporea e stabilisce il fattore di trascrizione transitorio NFIL3 come collegamento molecolare essenziale fra il microbioma stesso, l'orologio circadiano e il metabolismo dell'ospite. Yuhao Wang, uno studente di laurea che lavora presso il laboratorio di Hooper, ha affermato: "Nell'intestino umano sono in agguato trilioni di batteri che ci aiutano a digerire il nostro cibo, a proteggerci dalle infezioni e a produrre alcune vitamine. Ci sono molte prove che alcuni batteri che vivono nel nostro intestino potrebbero predisporre un aumento del peso, specialmente quando consumiamo una dieta 'di stile occidentale' ad alto contenuto di grassi e zuccheri."

Il microbioma è considerato un fattore ambientale che interessa l'accumulo di energia e di grassi corporei (immagazzinamento di energia) nei mammiferi, ha affermato la Dott.ssa Hooper, aggiungendo che poco si sa circa i meccanismi che controllano la relazione fra il microbioma e la composizione del corpo. Da tempo alleva una colonia di topi e di germi in un ambiente sterile, che non dispongono di microbiomi. Questi topi hanno fornito un indizio. "I topi che non dispongono di un microbioma stanno meglio con una dieta ad alto contenuto di grassi, di stile occidentale, rispetto ai topi portatori di batteri."

Molti percorsi metabolici del corpo sono sincronizzati con i cicli diurni e notturni tramite l'orologio circadiano. Nei mammiferi, l'orologio circadiano è una raccolta di fattori di trascrizione presenti in ogni cellula che guida oscillazioni ritmiche nelle 24 ore, per l'espressione di geni che governano i processi del corpo come il metabolismo. Nei loro esperimenti, i ricercatori hanno confrontato i topi normali con quelli geneticamente incapaci di produrre il fattore di trascrizione transitorio NFIL3 nelle cellule intestinali. Quindi, come esattamente il microbioma intestinale "parla" con l'intestino intestinale per regolare l'assorbimento di grassi e l'immagazzinamento attraverso l'NFIL3? Quando i ricercatori hanno cercato una risposta a questa domanda, hanno scoperto un aspetto interessante, trovando che il microbioma dell'intestino regola l'assorbimento dei lipidi in base agli orologi circadiani presenti nelle cellule intestinali. La variabilità influenza l'ampiezza o la robustezza di come vengono espressi i geni che guidano il ciclo di assorbimento dei lipidi e il loro ciclo di stoccaggio. I topi privi di germi, ossia privi di un microbioma, hanno una produzione inferiore alla media di NFIL3, il che significa che assumono e conservano meno lipidi e quindi restano magri, anche se alimentati con una dieta ad alto contenuto di grassi.

Gli orologi circadiani del corpo riguardano i cicli del giorno e della notte, che sono strettamente legati ai tempi di alimentazione, e attivano o disattivano le macchine metaboliche del corpo, se necessario. Anche se le cellule intestinali non sono direttamente esposte alla luce, i loro orologi circadici catturano dei segnali luminosi dai sistemi visivi e nervosi, e li usano per regolare l'espressione genica. L'orologio circadiano dell'intestino aiuta a regolare l'espressione di NFIL3 e quindi il macchinario metabolico lipidico controllato dall'NFIL3 stesso presente nelle cellule del rivestimento interno intestinale.

"Quindi si tratta di un sistema veramente affascinante in cui entrano due segnali provenienti dall'ambiente, il microbioma e i cambiamenti diurni e notturni, ed entrambi convergono sulla mucosa intestinale per regolare la quantità di lipidi che si assume con la dieta e che viene conservata come grasso", ha detto la Dott.ssa Hooper, direttrice del Centro per la ricerca sull'artrite e le malattie autoimmuni Walter M. e Helen D. Bader. "Il nostro lavoro fornisce una comprensione più profonda di come il microbioma intestinale interagisce con l'orologio circadiano e come questa interazione abbia un impatto sul metabolismo.

Potrebbe anche aiutare a spiegare perché le persone che lavorano spesso durante la notte o viaggiano all'estero, disturbando i loro orologi circadiani, hanno tassi più alti di malattie metaboliche come l'obesità, il diabete e le malattie cardiovascolari."
Tuttavia, ha avvertito, sono necessarie ulteriori ricerche per determinare se un meccanismo simile regoli l'assorbimento di grassi nell'intestino umano. Altri autori di questa ricerca sono il Dott. Zheng Kuang, il Dott. Xiaofei Yu e la Dott.ssa Kelly Ruhn, un tecnico di ricerca. Un altro ricercatore con due nomine all'Istituto Riken Yokohama e all'Università delle Scienze di Tokyo in Giappone ha anche contribuito a questo lavoro.

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