Alla radice dell’obesità c’è un meccanismo vecchio mezzo miliardo di anni

La Drosophila melanogaster, il moscerino della frutta, mostra gli stessi meccanismi alla base dell'obesità umana

I moscerini della frutta, incredibile ma vero, possono diventare obesi con una dieta a base di grassi, e potrebbero portare a comprendere i meccanismi fondamentali dell’obesità, secondo una ricerca comparsa sulla rivista specializzata Cell Metabolism.

La scoperta chiarisce anche alle origini biologiche dell’obesità, che affonda le radici agli albori della vita complessa sulla Terra. Il fatto che i moscerini possano diventare obesi con una dieta ricca di grassi, più o meno come succede negli umani, indica che questa possibilità va molto, molto indietro nel tempo, dicono i ricercatori.

“La capacità di diventare è antica, in termini evolutivi,” ha detto Sean Oldham del Sanford-Burnham Medical Research Institute. “Il mecccanismo alla base di questa malattia può essere ricondotto a circa 500 milioni di anni fa”. Circa mezzo miliardo di anni fa avvenne, secondo gli studiosi della storia dell’evoluzione biologica sulla Terra, un salto di complessità negli esseri viventi, quando avvenne la cosiddetta esplosione del Cambriano, una proliferazione incredibile di nuove specie viventi e un aumento di complessità e dimensioni, che hanno iniziato a lasciare tracce fossili chiare.

“Questo porta ad una domanda fondamentale nella ricerca sul metabolismo,” ha aggiunto Rolf Bodmer, sempre del Sanford-Burnham Institute. “Gli organismi devono massimizzare la sopravvivenza sotto molte condizioni diverse. E’ difficile sopravvivere in tempi di scarsità. Come risultato, gli organismi viventi hanno dovuto massimizzare l’utilizzo dei cibi. All’altro estremo, questo può condurre all’obesità. Sembra che questa propensione ci sia sempre stata.”

I moscerini della frutta in genere mangiano frutta, ma possono facilmente consumare grassi se questo è ciò che viene dato loro. Nel nuovo studio, il gruppo di Bodmer e Oldham hanno nutrito i moscerini con un cibo costituito dal 30% di grassi ricavati da olio di cocco. E i moscerini sono ingrassati!

Le mosche non possono crescere più di tanto, a causa del loro esoscheletro rigido. Tuttavia, esse hanno mostrato un aumento della quantità di grasso corporeo. I moscerini obesi hanno anche mostrato molti dei segni comuni nell’obesità, come alti livelli di trigliceridi e alterazioni nel bilancio tra zucchero e insulina nel sangue, così come disfunzioni del cuore che ricordano cardiomiopatie diabetiche. Studi dettagliati della funzione cardiaca delle mosche hanno rivelato un aumento di lipidi cardiaci, una riduzione della contrattilità cardiaca, blocchi e patologie strutturali.

“Se questo si riferisca direttamente a ciò che vediamo negli esseri umani, non lo sappiamo”, ha detto Bodmer. “Come nella cardiomiopatia diabetica, il cuore dei moscerini diventa meno efficiente”. Non è ancora chiaro se ci siano gli  stessi meccanismi molecolari alla base delle condizioni dei moscerini e degli esseri umani, ma questa è una domanda che il team di ricercatori vuole affrontare attraverso ulteriori studi.

I ricercatori hanno dimostrato che un percorso ben studiato, noto come insulino-TOR, svolge un ruolo importante nei sintomi dei moscerini. Trattamenti che hanno ridotto l’attività insulino-TOR, hanno anche impedito l’accumulo in eccesso di grasso negli insetti e protetto il loro cuore. La manipolazione del segnale dell’insulina nel tessuto adiposo o nel cuore stesso ha avuto anche un effetto protettivo.

“Quando abbiamo manipolato questo percorso nel cuore dei moscerini, essi sono rimasti obesi, ma il loro cuore è restato immune agli effetti sistemici”, ha detto Bodmer. La scoperta suggerisce che i trattamenti atti ad alterare il meccanismo insulino-TOR in specifici tessuti potrebbe essere promettente.

Più in generale, il modello dei moscerini può aiutare a svelare i meccanismi centrali per l’obesità e la relazione tra essi. “L’obesità è una malattia complessa”, ha detto Oldham. Molti tessuti e geni sono coinvolti, e nei mammiferi può essere difficile ordinare tutti questi aspetti. Con le adeguate risorse, i ricercatori potrebbero escludere i geni dei moscerini uno ad uno, alla ricerca di quelli che influenzano le disfunzioni nel cuore o che producono la stessa obesità, ha aggiunto Bodmer.