Cosa succede nel corpo quando abbiamo fame e vediamo e annusiamo il cibo? Un team di ricercatori dell’Istituto Max Planck per la ricerca sul metabolismo è riuscito ora a dimostrare nei topi che gli adattamenti nei mitocondri del fegato avvengono già dopo pochi minuti. Stimolati dall’attivazione di un gruppo di cellule nervose nel cervello, i mitocondri delle cellule epatiche cambiano e preparano il fegato all’adattamento del metabolismo dello zucchero. I risultati, pubblicati sulla rivista Science, potrebbero aprire nuove strade per il trattamento del diabete di tipo 2.
I ricercatori hanno nutrito topi affamati che potevano solo vedere e annusare il cibo senza mangiarlo. Dopo solo pochi minuti, i ricercatori hanno analizzato i mitocondri nel fegato e hanno scoperto che i processi normalmente stimolati dall’assunzione di cibo venivano attivati.
I mitocondri nel fegato si preparano
Gli studi dimostrano che è sufficiente che i topi vedano e annusino il cibo per alcuni minuti per influenzare i mitocondri nelle cellule del fegato. Ciò è mediato da una fosforilazione precedentemente sconosciuta in una proteina mitocondriale. La fosforilazione è una modifica importante per la regolazione dell’attività proteica. I ricercatori dimostrano anche che questa fosforilazione influenza la sensibilità del fegato all’insulina. I ricercatori hanno così scoperto una nuova via di segnalazione che regola la sensibilità all’insulina nel corpo.
Cellule nervose nell’ipotalamo
L’effetto sul fegato è mediato da un gruppo di cellule nervose chiamate neuroni POMC. Questi neuroni vengono attivati in pochi secondi dalla vista e dall’odore del cibo, segnalando al fegato di prepararsi per i nutrienti in arrivo. I ricercatori hanno anche dimostrato che la sola attivazione dei neuroni POMC è sufficiente per adattare i mitocondri nel fegato, anche in assenza di cibo.
“Quando i nostri sensi rilevano il cibo, il nostro corpo si prepara all’assunzione di cibo producendo saliva e acido digestivo. Sapevamo da studi precedenti che anche il fegato si prepara all’assunzione di cibo. Ora abbiamo dato un’occhiata più da vicino ai mitocondri nelle cellule del fegato, perché loro sono organelli cellulari essenziali per il metabolismo e la produzione di energia, e si sono resi conto di quanto sorprendentemente veloce avvenga questo adattamento”, spiega Sinika Henschke, prima autrice dello studio. Jens Brüning, capo dello studio e direttore dell’Istituto Max Planck per la ricerca sul metabolismo: “Il nostro studio mostra quanto strettamente siano collegati la percezione sensoriale del cibo, i processi di adattamento nei mitocondri e la sensibilità all’insulina. Comprendere questi meccanismi è importante anche perché la sensibilità all’insulina è compromesso nel diabete mellito di tipo 2.”
Jens Brüning è anche leader del gruppo di ricerca presso il Cluster di eccellenza CECAD nella ricerca sull’invecchiamento dell’Università di Colonia e direttore del Dipartimento di endocrinologia, diabetologia e medicina preventiva presso l’Ospedale universitario di Colonia.
Da un’altra testata giornalistica. news de www.sciencedaily.com