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Il malfunzionamento delle cellule immunitarie può causare il diabete di tipo 2 nell’obesità

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mani che tengono fiale e siringhe di insulina
KEREM YUCEL/AFP tramite Getty Images
  • Le persone con obesità corrono un rischio maggiore di sviluppare resistenza all’insulina e diabete di tipo 2 rispetto a quelle con un peso sano.
  • Tuttavia, le condizioni per sviluppare la resistenza all’insulina non colpiscono tutti coloro che soffrono di obesità.
  • Ora, gli scienziati che studiano il motivo per cui alcuni rimangono sani e altri non hanno scoperto che il tessuto adiposo (grasso) può compromettere la funzione cellulare.
  • La loro ricerca, condotta su modelli murini, suggerisce che, in alcuni individui, l’obesità interrompe la funzione dei macrofagi – che ripuliscono i frammenti cellulari – portando a infiammazioni e disturbi metabolici.

Secondo il Organizzazione Mondiale della Sanità (OMS), il numero di persone affette da obesità in tutto il mondo è triplicato negli ultimi 50 anni. Mentre il Stati Uniti ed Europa in cima alla scala, i paesi del sud-est asiatico e dell’Africa stanno rapidamente recuperando terreno.

Le persone con obesità hanno a indice di massa corporea (BMI) superiore a 30, anche se va ricordato che il solo BMI non può determinare se quella massa è costituita da muscoli o tessuto adiposo.

Più utilmente, il L’OMS definisce l’obesità come “accumulo anormale o eccessivo di grasso che presenta un rischio per la salute” insieme a un BMI superiore a 30.

Obesità aumenta il rischio di diverse condizioni di salute, che includono:

  • ipertensione
  • colesterolo LDL alto (“cattivo”), colesterolo HDL (“buono”) basso e trigliceridi alti
  • apnea notturna e problemi respiratori

  • malattia coronarica
  • colpo
  • alcuni tumori
  • diabete di tipo 2.

Tuttavia, molte persone affette da obesità non svilupperanno queste condizioni e gli scienziati dell’Università di Göteborg, in Svezia, potrebbero aver trovato una ragione per cui alcuni hanno maggiori probabilità di progredire verso disordini metabolici rispetto ad altri.

Perché solo alcune persone obese sviluppano il diabete?

In uno studio sui temi, i ricercatori hanno scoperto che, in alcune persone, il tessuto adiposo interrompe la funzione dei globuli bianchi chiamati macrofagi, impedendo loro di ripulire frammenti di collagene.

Ciò può portare a un’infiammazione, aumentando la probabilità del diabete di tipo 2.

Lo studio è pubblicato su PNAS.

Ha commentato Sebnem Unluisler, ingegnere genetico del London Regenerative Institute, non coinvolto in questa ricerca Notizie mediche oggi:

“Questo studio si aggiunge a un numero crescente di prova che evidenziano la complessa interazione tra obesità, disfunzione del tessuto adiposo e malattia metabolica. Comprendere i meccanismi alla base di queste relazioni è fondamentale per sviluppare strategie più efficaci per prevenire e trattare condizioni come il diabete di tipo 2”.

Una dieta ricca di grassi porta alla degradazione del collagene

Ricerca precedente hanno scoperto che l’eccesso di tessuto adiposo, o grasso, può portare all’attivazione di cellule immunitarie che causano infiammazione e portare alla resistenza all’insulina.

Per questo studio, i ricercatori hanno sottoposto per 7 settimane una dieta ricca di grassi per 1 settimana, il che ha comportato un aumento significativo del tessuto adiposo rispetto ai topi di controllo nutriti con una dieta regolare.

Nei topi che seguivano una dieta ricca di grassi, una maggiore quantità di collagene di tipo 1 veniva scomposta in frammenti e il numero di macrofagi nel tessuto adiposo aumentava. Questi macrofagi hanno eliminato i frammenti di collagene.

Tuttavia, nei topi maschi obesi resistenti all’insulina indotti da una dieta ricca di grassi, i macrofagi non sono stati in grado di eliminare i frammenti e hanno invece causato una reazione infiammatoria.

I ricercatori concludono che i frammenti di collagene non sono metaboliti inerti e unicamente marcatori di rimodellamento tissutale, ma modificano il microambiente all’interno del tessuto adiposo.

Il tessuto adiposo disfunzionale porta alla resistenza all’insulina

La Prof.ssa Ingrid Wernstedt Asterholm, autrice corrispondente e leader della ricerca presso il Dipartimento di Fisiologia/Fisiologia Metabolica, Istituto di Neuroscienze e Fisiologia, Accademia Sahlgrenska presso l’Università di Göteborg, Svezia, ha detto MNT:

“Non siamo sicuri al 100% del motivo per cui i macrofagi non riescono ad assorbire il collagene frammentato, ma i nostri dati suggeriscono che ciò sia causato da livelli troppo elevati di nutrienti. E quando questi macrofagi falliscono si verificherà un accumulo di frammenti nel tessuto adiposo e abbiamo dimostrato che tali frammenti innescano un’infiammazione che può aggravare la disfunzione del tessuto adiposo”.

“Il tessuto adiposo disfunzionale non è in grado di immagazzinare efficacemente i nutrienti in eccesso, il che porta quindi alla deleteria deposizione di grasso, ad esempio, nel fegato”. […] ciò porterà poi a una resistenza sistemica all’insulina che alla fine può causare disturbi metabolici come il diabete di tipo 2”, ha continuato.

I ricercatori hanno osservato effetti simili in vitro quando hanno trattato i macrofagi umani con palmitato, alti livelli di glucosio e alti livelli di insulina per simulare le condizioni che portano all’obesità.

Il Prof. Wernstedt Asterholm ci ha detto: “Dimostriamo che i macrofagi umani hanno funzioni e regolazioni simili. La nostra attuale ricerca si concentra sulla traduzione dei risultati ottenuti sui topi nell’ambiente umano e finora sembra promettente. Vorrei anche vedere se e come questo asse macrofago-collagene gioca un ruolo in altri tessuti come nel cuore”.

Potenziale per la diagnosi e il trattamento del diabete

“La disregolazione della funzione del tessuto adiposo, caratterizzata da un alterato turnover del collagene e dall’attività dei macrofagi, è stata implicata nella patogenesi delle malattie metaboliche. Comprendere gli specifici meccanismi cellulari e molecolari coinvolti potrebbe portare a nuove strategie terapeutiche per la gestione di queste condizioni”, ha detto Unluisler.

Anche se i ricercatori dietro questo studio hanno scoperto che le cellule umane isolate reagiscono in modo simile alle cellule di topo, Unluisler ha detto che le piacerebbe vedere ulteriori ricerche per confermare che una disfunzione adiposa simile si verifica anche negli esseri umani.

“Sebbene i risultati degli studi sugli animali possano fornirci preziose informazioni, dobbiamo essere cauti quando li applichiamo agli esseri umani. I temi e gli esseri umani hanno somiglianze, ma anche differenze che potrebbero influenzare il modo in cui i risultati si traducono. Sono necessarie ulteriori ricerche su soggetti umani per confermare questi risultati”, ha detto MNT.

E i ricercatori stanno pianificando ulteriori ricerche sia sul trattamento che sulla diagnosi del diabete di tipo 2, come ha osservato il Prof. Asterholm:

“Speriamo di identificare un bersaglio macrofagico che possa essere utilizzato per sviluppare terapie migliori… ma in un futuro più prossimo si potrebbe immaginare che alcuni frammenti di collagene provenienti dal tessuto adiposo finiscano in circolazione e quindi possano essere utilizzati come biomarcatori per identificare individui che sono a maggior rischio di sviluppare il diabete di tipo 2”.

Quindi, siamo ancora agli inizi, ma questo studio aggiunge ulteriore prova che l’obesità può portare a disfunzione del tessuto adiposo e malattie metaboliche e offre una spiegazione del motivo per cui ciò potrebbe accadere. Potrebbe aiutare a identificare le persone a maggior rischio di diabete di tipo 2 e persino aiutare lo sviluppo di terapie più efficaci.