Grasso beige/Studio-Immagine:Dr. Alexis Stranahan and coauthor immunologist Dr. Babak Baban. Credit: Michael Holahan, Augusta University-
Il beige è considerato un colore calmante e gli scienziati hanno nuove prove che il grasso beige ha un impatto simile sul cervello, riducendo l’infiammazione associata al più comune grasso bianco e fornendo protezione dalla demenza.
“Hanno scoperto che le cellule adipose beige, che sono tipicamente mescolate con le cellule adipose bianche nel grasso sottocutaneo presente nelle persone “a forma di pera”, mediano la protezione cerebrale del grasso sottocutaneo”, riportano la Dr.ssa Alexis M. Stranahan e i suoi colleghi sulla rivista Nature Communications.
“Le persone a “forma di pera“, il cui peso è generalmente distribuito in modo più uniforme, piuttosto che gli individui “a forma di mela” con grasso raggruppato attorno alla parte centrale e spesso attorno agli organi interni come il fegato nella cavità addominale, sono considerate meno a rischio di problemi cardiometabolici come le malattie cardiache e il diabete, così come il declino cognitivo”, afferma Stranahan, neuroscienziato presso il Medical College of Georgia presso l’Augusta University.
“Infatti senza adipociti beige, di fronte a una dieta ricca di grassi, i ricercatori hanno visto il grasso sottocutaneo iniziare ad agire più come un pericoloso grasso viscerale”, afferma Stranahan che ha riferito l’anno scorso su The Journal of Clinical Investigation che l’adiposità viscerale invia un messaggio alle cellule immunitarie residenti nel cervello per accendere l’infiammazione, che alla fine danneggia la cognizione. “È una firma molto diversa“, dice.
Il grasso viscerale intorno agli organi è costituito principalmente da cellule adipose bianche, che immagazzinano energia sotto forma di trigliceridi, che sono un altro tipo di grasso presente nel sangue e un fattore di rischio per malattie cardiache e ictus a livelli elevati. In particolare nelle persone più giovani, il grasso sottocutaneo è una miscela di cellule adipose bianche e beige, e queste cellule beige sono più simili alle cellule adipose brune, che sono piene di centrali elettriche chiamate mitocondri e sono efficienti nell’usare grassi e zuccheri per produrre calore in un processo chiamato termogenesi. Si dice che l’esercizio fisico e l’esposizione al freddo consentano il cosiddetto “beiging” dei globuli bianchi di grasso.
Per alcuni dei loro studi, gli scienziati hanno utilizzato topi maschi con un gene specifico eliminato che impedisce agli adipociti nel grasso sottocutaneo di invecchiare o imbrunire, risultando effettivamente in grasso sottocutaneo che è più simile al grasso viscerale.
Con una dieta ricca di grassi, è già stato dimostrato che questi topi sviluppano il diabete più rapidamente rispetto a quelli con quantità normali di grasso beige. È anche noto che il trapianto di grasso sottocutaneo in un topo obeso migliorerà il loro profilo metabolico in poche settimane. I ricercatori volevano conoscere il potenziale impatto sui problemi cognitivi del grasso beige.
Mentre sia i topi normali che quelli knockout hanno guadagnato all’incirca la stessa quantità di peso in quattro settimane, i topi senza grasso beige funzionale hanno mostrato una disfunzione cognitiva accelerata durante i test e il loro cervello e il loro corpo hanno indicato una risposta infiammatoria forte e rapida alla dieta ricca di grassi che includeva attivazione delle cellule microgliali, quelle cellule immunitarie residenti nel cervello, che possono aumentare ulteriormente l’infiammazione e contribuire alla demenza e ad altri problemi cerebrali.
Prima che sviluppassero il diabete, la microglia dei topi, la cui età era paragonabile a quella di un ventenne, aveva già attivato numerosi marcatori infiammatori. È interessante notare che anche i topi normali utilizzati per il controllo hanno attivato questi marcatori, ma apparentemente hanno attivato anche marcatori antinfiammatori per ridurre al minimo qualsiasi risposta.
Normalmente i topi impiegano circa tre mesi con una dieta ricca di grassi per mostrare il tipo di risposte che i ricercatori hanno visto nei topi knockout di grasso beige in un solo mese.
Per esplorare ulteriormente l’impatto del grasso beige, i ricercatori hanno anche trapiantato il grasso sottocutaneo di topi sani giovani e magri nel compartimento viscerale di topi altrimenti normali, ma ora obesi che avevano sviluppato un comportamento simile alla demenza dopo aver seguito una dieta ricca di grassi per 10 a 12 settimane.
Il trapianto del grasso sottocutaneo ha portato a un miglioramento della memoria, ripristinando essenzialmente la normale plasticità sinaptica – la capacità delle connessioni tra i neuroni di adattarsi in modo che possano comunicare – nell’ippocampo, il centro dell’apprendimento e della memoria nel profondo del cervello.
“Questi cambiamenti positivi dipendevano dagli adipociti beige nel grasso sottocutaneo del donatore”, scrivono Stranahan e i suoi colleghi.
I trapianti dai topi knockout di grasso beige, d’altra parte, non hanno migliorato la cognizione nei topi obesi, anche mediante misure strettamente oggettive come qualsiasi aumento dell’attività elettrica tra i neuroni.
“Se riusciamo a capire cos’è il grasso beige che limita l’infiammazionee forse cos’è il grasso beige che migliora la plasticità cerebrale, allora forse possiamo imitarlo in qualche modo con un farmaco o con l’alimentazione stimolata dal freddo o addirittura eliminando un po’ di il tuo grasso sottocutaneo quando sei giovane, congelandolo e restituendotelo quando sarai più grande”, dice Stranahan.
Tutto il grasso tende ad essere ricco di cellule immunitarie, che possono sia promuovere che calmare l’infiammazione. I ricercatori hanno scoperto che il grasso beige interagisce continuamente con quelle cellule immunitarie, inducendo la citochina antinfiammatoria IL-4 nel grasso sottocutaneo. “L’IL-4 a sua volta è necessaria affinché il freddo stimoli l’invecchiamento del grasso”, osserva Stranahan.
Inoltre, a sua volta, l’IL-4 indotta dal grasso nella microglia e nei linfociti T, fattori chiave della risposta immunitaria, nelle meningi crea una sorta di cappuccio multistrato che si adatta al cervello per proteggerlo. I ricercatori hanno anche scoperto che le cellule T nel plesso coroideo, dove viene prodotto il liquido cerebrospinale, avevano indotto IL-4 calmante.
“Queste scoperte suggeriscono che IL-4 è direttamente coinvolto nella comunicazione tra adipociti beige e neuroni nell’ippocampo”, scrivono gli scienziati.
Quando Stranahan e il suo team hanno indagato ulteriormente, hanno scoperto che erano le cellule T del ricevente nelle meningi a essere chiamate ad un’azione protettiva e positiva dalle cellule adipose beige trapiantate, non le cellule immunitarie del grasso trapiantato stesso.
Ci sono prove che nell’obesità cronica le tue stesse cellule immunitarie possono raggiungere il cervello, e in questo caso non c’erano prove che fossero le cellule immunitarie del donatore a fare il viaggio.
“Abbiamo un modo per le cellule immunitarie periferiche di interagire con il cervello in un modo che promuove la cognizione”, dice Stranahan, osservando che ci sono anche molte cose negative che le cellule immunitarie potrebbero fare nel cervello come contribuire all’ictus e all’Alzheimer.
I numerosi obiettivi successivi dei ricercatori includono:
°imparare di più su quanto conta dove metti il grasso trapiantato, ad esempio se il trasferimento del grasso sottocutaneo in un’area sottocutanea potrebbe funzionare ancora meglio per proteggere dal declino cognitivo;
°verificare se il trapianto di grasso viscerale in un’area sottocutanea diminuisce il suo effetto dannoso;
°una migliore comprensione di come il grasso sottocutaneo invia quello che sembra essere un messaggio antinfiammatorio attivo;
°esplorare questi problemi nei topi femmina poiché gli studi attuali erano limitati ai maschi.
Ma ciò che questi ricercatori e altri stanno già scoprendo sottolinea l’importanza della distribuzione intrinseca del grasso, che potrebbe essere un biomarcatore per le persone più a rischio di declino cognitivo.
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“Anche in un giovane sano e non obeso, il grasso viscerale produrrà livelli più elevati di infiammazione basale”, osserva Stranahan.
Stranahan sottolinea che non vuole che le sue scoperte causino un’eccessiva preoccupazione negli individui in sovrappeso o generino più pregiudizi nei loro confronti, piuttosto il lavoro riguarda una migliore identificazione dei fattori di rischio e diversi punti e metodi di intervento per soddisfare le esigenze degli individui.
Stranahan e i suoi colleghi hanno riferito nel 2015 sulla rivista Brain, Behaviour, and Immunity che una dieta ricca di grassi spinge la microglia a diventare insolitamente sedentaria e a “iniziare a mangiare le connessioni tra i neuroni”.
Negli adulti, il grasso bruno si trova principalmente tra le scapole e nella parte superiore del torace. Le prove suggeriscono che possiamo aumentare le cellule adipose marroni e beige esponendoci a temperature più fredde per diverse ore al giorno e attraverso un intenso esercizio fisico. Questi approcci possono anche portare alla formazione di grasso bianco.
“La maggior parte di noi probabilmente ha una combinazione di tipi di cellule adipose: per lo più bianche, meno beige e ancor meno marroni“, dice Stranahan.
Fonte:Nature Communications
