Immagine: nanoparticelle caricate di dibenzazepina inibiscono la segnalazione Notch negli adipociti.
Individuata una nuova strategia per trasformare le cellule di grasso bruno in cellule di grasso bianco e combattere obesità e diabete.
Gli scienziati dell’Università Purdue hanno trovato un modo per consegnare un farmaco direttamente alle cellule di grasso bianche per trasformarle in cellule di grasso bruno, un nuovo potenziale trattamento per obesità e diabete.
In base alle più recenti acquisizioni scientifiche, il tessuto adiposo è un vero e proprio organo costituito da due tipi di cellule, le cellule bianche e brune, in grado di produrre veri e propri ormoni, come la leptina, che influenzano l’attività dell’intero organismo.
Nei mammiferi esistono due differenti tipi di tessuto adiposo: quello bianco e quello bruno. Il primo, da solo rappresenta la quasi totalità del grasso di riserva.
Nell’uomo il tessuto adiposo bruno è presente in piccole quantità nel neonato (zona ascellare ed interscapolare). Con la crescita buona parte di questo tessuto si trasforma in tessuto adiposo bianco e per questo motivo, troviamo nell’adulto solo tracce di tessuto adiposo bruno, distribuite in piccole isole cellulari sparse tra i numerosi adipociti bianchi. Non esistono quindi, depositi esclusivi di tessuto adiposo bianco o tessuto adiposo bruno, ma depositi misti dove le relative percentuali differiscono in base alla localizzazione.
( Vedi anche:Obesità: senso di sazietà inibito tra le cause).
Il tessuto adiposo bianco, più associato all’obesità, è un tipo di grasso che si accumula nel corpo per immagazzinare energia. Tuttavia, dato che siamo sovra-alimentati e meno attivi, abbiamo meno bisogno dell’energia immagazzinata in grasso bianco che si accumula portando a malattie metaboliche come il diabete e l’obesità.
Il grasso bruno viene più facilmente bruciato dal corpo per la produzione e la trasformazione di energia in calore. Gli scienziati, tra i quali Meng Deng della Purdue, Assistente Professore di ingegneria agraria e biologica, ingegneria biomedica e ingegneria dei materiali e Shihuan Kuang, Professore di scienze, hanno cercato di ridurre il grasso bianco a favore del grasso bruno attraverso un percorso di segnalazione noto per regolare la differenzazione cellulare e l’identità cellulare.
Nella segnalazione Notch, una cellula invia un segnale a una cellula vicina per controllare la trascrizione del gene e la sua identità. Il disordine di quel segnale in una cellula progenitrice destinata a diventare una delle cellule grasse bianche indesiderate, porta alla creazione di grasso bruno.
Deng e Kuanghannio , nell’articolo pubblicato in Molecular Therapy , spiegano di aver utilizzato per la prima volta una nanoparticella polimerica progettata per la consegna controllata di un inibitore della segnalazione Notch direttamente alle cellule adipose bianche.
In un modello di topo, la nanoparticella, fatta di un polimero approvato dalla FDA e conosciuto come PLGA e contenente il farmaco dibenzazepina, ha interrotto la segnalazione Notch e ha portato alla creazione di cellule di grasso bruno.
“Possiamo controllare la consegna a siti specifici del corpo, in questo caso le cellule grasse”, ha detto Deng. “Una volta che le particelle ingegnerizzate sono all’interno delle cellule grasse, possono lentamente rilasciare il farmaco nelle cellule”.
Kuang ha dichiarato che le particelle, che sono di dimensioni inferiori ai 200 nanometri, sono facilmente prelevate dalle cellule adipose attraverso un processo chiamato traffico endocitotico e successivamente subiscono una rapida esplosione endosilosomica all’interno della membrana cellulare.
Poiché le nanoparticelle contenenti il farmaco vengono iniettate nel grasso, Deng ha dichiarato che si potrebbero sviluppare terapie che mirano a eliminare i grassi in parti specifiche del corpo. Nel modello di topo, il target di uno specifico deposito di grassi con iniezioni settimanali di nanoparticelle è sufficiente per ottenere miglioramenti sistemici nella tolleranza al glucosio e nella sensibilità all’insulina.
Il sovrappeso è anche un fattore che contribuisce allo sviluppo del diabete di tipo 2 e obesità. Rimuovere il grasso in eccesso probabilmente diminuirebbe le probabilità di sviluppare la malattia.
Fonte: Molecular Therapy
