Cibi grassi-Immagine Credit Public Domain-
Una nuova ricerca suggerisce alcuni modi in cui i cibi grassi influenzano le cellule del cervello, una scoperta che potrebbe aiutare a spiegare il legame tra una dieta ricca di grassi e una memoria compromessa, soprattutto con l’avanzare dell’età.
Lo studio della Ohio State University su colture cellulari ha scoperto che l’acido grasso omega-3 DHA può aiutare a proteggere il cervello dagli effetti di una dieta malsana frenando l‘infiammazione indotta dai grassi alla fonte cellulare.
Esperimenti separati, utilizzando tessuto cerebrale di topi anziani, hanno mostrato che una dieta ricca di grassi può portare specifiche cellule cerebrali a esagerare nella gestione della segnalazione cellulare in un modo che interferisce con la creazione di nuovi ricordi.
Lo stesso laboratorio aveva scoperto in uno studio precedente su ratti anziani che una dieta composta da ingredienti altamente trasformati portava a una forte risposta infiammatoria nel cervello accompagnata da segni comportamentali di perdita di memoria e che l’integrazione di DHA preveniva questi problemi.
“La cosa bella di questa ricerca è che per la prima volta stiamo davvero iniziando a distinguere queste cose in base al tipo di cellula”, ha detto l’autrice senior Ruth Barrientos, ricercatrice presso l’Istituto per la Ricerca sulla Medicina Comportamentale dell’Ohio State e Prof.ssa associata di psichiatria e salute comportamentale e neuroscienze presso il College of Medicine.
“Il nostro laboratorio e altri hanno spesso esaminato l’intero tessuto dell’ippocampo per osservare la risposta del cervello correlata alla memoria a una dieta ricca di grassi. Ma eravamo curiosi di sapere quali tipi di cellule sono più o meno influenzati da questi acidi grassi saturi e questa è la nostra prima incursione nel determinarlo”.
Lo studio è stato pubblicato di recente sulla rivista Frontiers in Cellular Neuroscience.
Per questo lavoro, i ricercatori si sono concentrati sulle microglia, cellule del cervello che promuovono l’infiammazione e sui neuroni dell’ippocampo, importanti per l’apprendimento e la memoria. I ricercatori hanno usato “cellule immortalizzate”, copie di cellule prelevate da tessuti animali che vengono modificate per dividersi continuamente e rispondere solo alla stimolazione in laboratorio, il che significa che il loro comportamento potrebbe non corrispondere esattamente a quello delle cellule primarie dello stesso tipo.
I ricercatori hanno esposto questi modelli di microglia e neuroni all’acido palmitico, l’acido grasso saturo più abbondante negli alimenti ricchi di grassi come strutto, grasso, carne e latticini, per osservare come influisce sull’attivazione genetica nelle cellule nonché sul funzionamento dei mitocondri e delle strutture all’interno delle cellule che hanno un ruolo metabolico primario di generazione di energia.
“I risultati hanno mostrato che l’acido palmitico ha indotto cambiamenti nell’espressione genetica legati a un aumento dell’infiammazione sia nella microglia che nei neuroni, sebbene la microglia avesse una gamma più ampia di geni infiammatori interessati. Il pretrattamento di queste cellule con una dose di DHA, uno dei due acidi grassi omega-3 presenti nel pesce e in altri frutti di mare e disponibile sotto forma di integratore, ha avuto un forte effetto protettivo contro l’aumento dell’infiammazione in entrambi i tipi di cellule”, spiegano gli autori.
“Lavori precedenti hanno dimostrato che il DHA è protettivo nel cervello e che l’acido palmitico è dannoso per le cellule cerebrali, ma questa è la prima volta che osserviamo come il DHA può proteggere direttamente dagli effetti dell’acido palmitico in quelle microglia, e vediamo che c’è un forte effetto protettivo“, ha detto Michael Butler, primo autore dello studio e ricercatore nel laboratorio di Barrientos.
Per quanto riguarda i mitocondri, tuttavia, il DHA non ha impedito la perdita di funzionalità conseguente all’esposizione all’acido palmitico.
“Gli effetti protettivi del DHA potrebbero, in questo contesto, essere limitati agli effetti sull’espressione genetica correlata alla risposta proinfiammatoria in contrapposizione ai deficit metabolici indotti anche dai grassi saturi”, ha affermato Butler.
In un’altra serie di esperimenti, i ricercatori hanno esaminato come una dieta ricca di grassi saturi influenzasse la segnalazione nel cervello dei topi anziani osservando un’altra funzione microgliale chiamata potatura sinaptica. Le microglia monitorano la trasmissione del segnale tra i neuroni e eliminano le spine sinaptiche in eccesso, i siti di connessione tra assoni e dendriti, per mantenere la comunicazione a un livello ideale.
Le microglia sono state esposte al tessuto cerebrale di topo contenente materiale sia pre che post-sinaptico proveniente da animali che erano stati nutriti con una dieta ricca di grassi o con cibo regolare per tre giorni.
“Le microglia hanno mangiato le sinapsi di topi anziani nutriti con una dieta ricca di grassi a una velocità maggiore rispetto a quelle di topi nutriti con una dieta regolare, suggerendo che la dieta ricca di grassi sta facendo qualcosa a quelle sinapsi che dà alle microglia un motivo per mangiarle ad un tasso più elevato“, ha detto Butler.
“La potatura o affinamento delle spine sinaptiche deve essere ottimale, né troppo né troppo poco“, ha detto Barrientos. “Se la microglia mangia troppo e troppo presto le sinapsi, supera la capacità di queste spine di ricrescere e creare nuove connessioni, quindi i ricordi non si solidificano o non diventano stabili”.
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Da qui, i ricercatori intendono espandere le scoperte relative alla potatura sinaptica e alla funzione dei mitocondri, e vedere come gli effetti dell’acido palmitico e del DHA si manifestano nelle cellule cerebrali primarie degli animali giovani rispetto a quelli anziani.
