Obesità-Immagine Credit Public Domain-
L’obesità è in rapido aumento in tutto il mondo a causa del cambiamento delle diete e degli stili di vita, con 650 milioni di adulti classificati come obesi. L’obesità promuove lo sviluppo di numerose malattie acute e croniche, tra cui l’aterosclerosi, l’insufficienza cardiaca, la neurodegenerazione, l’ictus, l’ipertensione polmonare, la malattia vascolare renale, la disfunzione microvascolare e una serie di complicanze vascolari epatiche. Tutti questi disturbi sono associati a difetti vascolari, suggerendo che la disfunzione vascolare nell’obesità rappresenta un meccanismo condiviso di malattia.
Il team di ricerca dell’Università di ha scoperto che la malattia metabolica ha un impatto distinto sui vasi sanguigni di vari organi del nostro corpo.
I ricercatori hanno scoperto che i vasi sanguigni nel fegato e nel tessuto adiposo hanno difficoltà a processare i lipidi in eccesso, quelli nei reni sperimentano disfunzioni metaboliche, quelli nei polmoni si infiammano fortemente e il trasporto attraverso i vasi cerebrali è difettoso.
“Poiché la disfunzione vascolare guida tutte le principali patologie, dall’insufficienza cardiaca all’aterosclerosi e alla neurodegenerazione, la nostra ricerca mostra come le cattive abitudini alimentari promuovono a livello molecolare lo sviluppo di diverse malattie“, spiega la Dott.ssa Olga Bondareva, prima autrice dello studio.
«Vogliamo chiarire i meccanismi molecolari dell’obesità per poter offrire ai pazienti terapie su misura in futuro», aggiunge il Direttore di HI-MAG, il Professor Matthias Blüher, relatore del Collaborative Research Center 1052 Obesity Mechanisms che conduce da anni ricerche sull’obesità patologica presso l’Università di Lipsia. Il presente studio coinvolge anche scienziati di Lipsia che lavorano nei campi della cardiologia e della medicina di laboratorio.
I vasi sanguigni sono rivestiti da cellule endoteliali (EC), che controllano il trasporto di nutrienti, metaboliti, ossigeno e anidride carbonica tra il sangue e gli organi. L’obesità può causare una disfunzione delle cellule endoteliali globale, caratterizzata da una ridotta biodisponibilità di ossido nitrico e da un aumento del danno ossidativo. Tuttavia, le cellule endoteliali in diversi organi sono funzionalmente e molecolarmente distinte. Inoltre, la disidratazione influisce in modo differenziale sui trascrittomi delle EC renali che si trovano nei compartimenti glomerulare, midollare e corticale. Nel complesso, queste osservazioni suggeriscono che lo stesso innesco fisiologico può avere impatti unici su diversi sottotipi di cellule endoteliali. Tuttavia, non è chiaro come l’obesità influisca sulle distinte reti molecolari nelle EC di diversi organi. Questa conoscenza è fondamentale per comprendere i meccanismi della disfunzione vascolare nelle malattie metaboliche.
Inoltre, non è chiaro fino a che punto la traiettoria dei cambiamenti indotti dall’obesità nell’endotelio possa essere mitigata dagli interventi sullo stile di vita. Una delle migliori strategie cliniche per ridurre il rischio di comorbilità nei soggetti con obesità è la perdita di peso. Tuttavia, nonostante gli interventi severi, come la chirurgia bariatrica e la conseguente perdita di peso dovuta a restrizioni dietetiche, il miglioramento della salute e dell’aspettativa di vita a lungo termine rimane limitato. Dal punto di vista clinico, è fondamentale identificare le reti molecolari resistenti al miglioramento della salute metabolica, poiché potrebbero fungere da bersagli terapeutici volti a migliorare i profili ad alto rischio associati alla malattia metabolica.
Vedi anche:Obesità e cancro: trattamento mirato grazie a un interruttore metabolico
Spiegano gli autori:
“Per rispondere a queste domande in sospeso, abbiamo utilizzato il sequenziamento dell’RNA a cellula singola (scRNA-seq) per mappare sistematicamente l’impatto dell’obesità sull’endotelio nei topi. Riveliamo cambiamenti molecolari specifici per organo e sottotipo EC guidati dall’obesità. Passando gli animali obesi a una normale dieta chow, abbiamo scoperto distinti cambiamenti del trascrittoma guidati dall’obesità nelle EC che sono reattive o resistenti alla perdita di peso. Inoltre, abbiamo analizzato gli studi di associazione sull’intero genoma umano (GWAS) e identificato i geni della malattia ad alto rischio che diventano disregolati nelle EC con obesità sostenuta. Questo studio fornisce una vasta risorsa di cambiamenti causati dall’obesità nell’endotelio e identifica i geni che potenziano il rischio di disturbi associati all’obesità. I dati generati in questo studio sono disponibili attraverso un sito Web interattivo all’indirizzohttps://obesity-ecatlas.helmholtz-muenchen.de” .
I ricercatori hanno quindi cercato di chiarire se una dieta sana potesse ridurre le firme molecolari che causano malattie indotte da una cattiva alimentazione. I loro risultati mostrano che una dieta sana può effettivamente migliorare la salute molecolare dei vasi sanguigni, anche se solo parzialmente. Ad esempio, i vasi sanguigni nel fegato si sono ripresi quasi completamente, ma i vasi sanguigni nei reni hanno mantenuto la firma della malattia, nonostante una dieta sana e una significativa perdita di peso.
Ciò significa che alcuni dei nostri vasi sanguigni possono sviluppare una “memoria” della malattia metabolica, che è difficile da invertire.
Fonte:Nature
