Immagine, amigdala centrale di topo contenente neuroni prepronocicettina (verde) e PKC delta (magenta). Credito: Andrew Hardaway, PhD (Kash Lab, UNC School of Medicine).
Uno studio condotto dall’Università della Carolina del Nord spiega la neurobiologia del noshing: perché è così facile mangiare cibi gustosi ricchi di calorie?
Quando mangi qualcosa di super gustoso, ti chiedi mai perché non vuoi fermarti anche se sai di aver mangiato abbastanza? Gli scienziati della Scuola di Medicina dell’UNC potrebbero aver trovato la ragione di questo comportamento.
In esperimenti di laboratorio, Thomas Kash, il Distinto Professore John R. Andrews del Dipartimento di Farmacologia e colleghi, hanno scoperto una rete specifica di comunicazione cellulare che emana dalla regione di elaborazione delle emozioni del cervello, motivando i topi a continuare a mangiare cibo gustoso anche se i loro bisogni energetici di base erano stati soddisfatti.
L’esistenza di questo circuito cerebrale dei mammiferi, descritto in un articolo in Neuron, potrebbe aiutare a spiegare perché gli umani così spesso mangiano troppo nel nostro ambiente moderno ricco di cibi abbondanti e deliziosi. Il circuito è un sottoprodotto dell’evoluzione che si è sviluppato quando i grandi pasti ricchi di calorie erano scarsi e per questo il nostro cervello era programmato per divorare quante più calorie possibili umanamente perché nessuno sapeva quando sarebbe arrivato il prossimo super pasto.
“Questo circuito sembra essere il modo in cui il cervello ti dice che se qualcosa ha un buon sapore, allora vale il prezzo che stai pagando per arrivarci, quindi non fermarti”, ha detto Kash.
Scienziati in cerca di rimedi anti-obesità hanno trascorso decenni a ricercare e prendere di mira cellule e circuiti cerebrali coinvolti nell’ordinaria alimentazione “omeostatica”, che è scatenata dalla fame e mantiene alto il livello di energia. Ma questo approccio ha avuto un successo limitato.
‘Secondo la teoria omeostatica, il corpo di ogni adulto è mantenuto costantemente intorno ad un intervallo di peso che rappresenta il set-point. Il nostro corpo si autoregola in quanto integra diversi segnali interni ed esterni a livello inconscio al fine di mantenere il peso costante’.
Più recentemente, alcuni scienziati hanno studiato l’alimentazione “edonica” – il consumo guidato dal piacere di cibi ricchi di calorie che tende ad andare ben oltre i nostri rigidi bisogni energetici.
Si pensa che l’alimentazione edonica rifletta l’adattamento persistente degli umani moderni in ambienti antichi in cui le carestie erano frequenti. Percepire cibi ricchi di calorie come particolarmente gustosi e piacevoli e abbuffarsi ogni volta che questo cibo è disponibile, avrebbe conferito un vantaggio di sopravvivenza cruciale accumulando energia extra. Seguire questo istinto ora, in un periodo di abbondanza, può portare all’obesità – una condizione che colpisce circa il 40 per cento degli adulti negli Stati Uniti – e condizioni correlate come diabete, malattie cardiache e tumori.
“C’è tanto cibo denso di calorie disponibile tutto il tempo ora, ma non abbiamo perso questo cablaggio che ci influenza a mangiare più cibo possibile“, ha detto Kash.
Gli esperimenti condotti negli ultimi anni hanno suggerito che il nostro cablaggio per l’alimentazione ad hoc coinvolge nociceptina, una piccola proteina che funziona come una molecola di segnalazione nel sistema nervoso dei mammiferi. Il laboratorio di Kash e altri gruppi hanno scoperto che i composti che bloccano l’attività nocicettina – chiamati antagonisti del recettore della nociceptina – hanno poco o nessun effetto sull’alimentazione omeostatica da parte di ratti e topi di laboratorio, ma questi composti frenano l’abbuffata edonica con cibi gustosi e ricchi di calorie. Pertanto, gli sviluppatori di farmaci hanno considerato questi antagonisti come potenziali anti-obesità, farmaci anti-abbuffate e i ricercatori sono ansiosi di identificare i circuiti cerebrali specifici attraverso i quali lavorano. L’obiettivo sarebbe quello di sviluppare un trattamento mirato.
Identificare questo circuito è in gran parte ciò che Kash e colleghi hanno realizzato nel loro nuovo studio. Hanno ingegnerizzato i topi per produrre una molecola fluorescente insieme alla nociceptina, illuminando letteralmente le cellule che guidano i circuiti nociceptinici. Ci sono più circuiti nocicettori nel cervello, ma Kash e colleghi hanno osservato che uno in particolare è diventato attivo quando i topi hanno avuto la possibilità di abbuffarsi con alimenti ricchi di calorie. Il circuito è proiettato in diverse parti del cervello, comprese quelle note per regolare l’alimentazione e inizia in una regione di elaborazione delle emozioni del cervello chiamata amigdala centrale.
Eliminando circa la metà dei neuroni che producono nociceptina in questo circuito, si riducono le abbuffate dei topi e si mantiene il loro peso quando hanno accesso al cibo ricco, senza influenzare l’assunzione di cibo ordinario.
“Gli scienziati hanno studiato l’amigdala per molto tempo e l’ hanno collegata al dolore, all’ansia e alla paura, ma le nostre scoperte qui evidenziano che è collegata anche ad altre cose come la regolazione dell’alimentazione patologica“, ha detto Kash.
Lui e il suo team stanno ora studiando più in dettaglio come funziona questo circuito, i tempi della sua attività in relazione all’alimentazione e ad altri fattori, e come gli antagonisti della nociceptina alterano le sue funzioni.
Il primo autore J. Andrew Hardaway, ricercatore universitario di farmacologia presso la UNC School of Medicine, ha dichiarato: “Il nostro studio è uno dei primi a descrivere come il centro emotivo del cervello contribuisca a mangiare per piacere. L’idea è che tutto ciò che i mammiferi mangiano viene categorizzato dinamicamente lungo uno spettro di buono / gustoso o cattivo / disgustoso e questo può essere rappresentato fisicamente in sottoinsiemi di neuroni nell’amigdala. Il prossimo passo e sfida principale è quello di attingere a questi sottoinsiemi da cui possono derivare nuove terapie per l’obesità e le abbuffate “.
Altri scienziati stanno studiando antagonisti della nociceptina come possibili trattamenti non solo per l’obesità e il binge-eating, ma anche per la depressione, il dolore e l’abuso di sostanze.
“Gli effetti comportamentali del blocco dell’attività nocicettina probabilmente coinvolgono più meccanismi nel cervello “, ha detto Kash. “Ma nel complesso, il blocco dei nocicettini sembra stabilizzare il comportamento, avvicinandolo alla normalità”.
Fonte, Neuron
