Sotto-pubblicazione di Nature: usare l'aria condizionata non solo ti mantiene fresco, ma ti aiuta anche a perdere peso! Prendi due piccioni con una fava!

Con il miglioramento degli standard di vita, "obesità/sovrappeso" è diventato un problema importante che affligge la maggior parte di noi buongustai. L'obesità è associata a molte malattie non trasmissibili, tra cui le malattie cardiovascolari, il diabete di tipo 2 e il cancro, ed è diventata un grave problema di salute in tutto il mondo.

"Sudare come la pioggia e bruciare i grassi" è diventato il "golden standard" per perdere peso, considerato da molte persone obese un principio guida.

Ma questo metodo di perdita di peso basato sul "calore intenso" è davvero salutare?

Di recente, il team di Zeng Yuhua della Harvard Medical School ha pubblicato un articolo di ricerca intitolato "Il MaR2 derivato dal tessuto adiposo bruno contribuisce alla risoluzione dell'infiammazione indotta dal freddo" su Nature Metabolism. I ricercatori hanno scoperto che le basse temperature possono ridurre l'infiammazione indotta dall'obesità attraverso la produzione della molecola lipidica Maresina 2 (MaR2) da parte del tessuto adiposo bruno (BAT), aumentare la sensibilità all'insulina e la tolleranza al glucosio nei topi obesi e fornire una nuova strategia per il trattamento dell'obesità.

Durante lo sviluppo dell'obesità, le cellule immunitarie come macrofagi, neutrofili e linfociti si accumulano gradualmente nei tessuti sensibili all'insulina e interferiscono con i segnali dell'insulina nell'organismo. Allo stesso tempo, rilasciano fattori pro-infiammatori (come il fattore di necrosi tumorale-α (TNF-α) e l'interleuchina 1β (IL-1β)) che producono infiammazione cronica e causano disturbi metabolici. Questo è il modo principale in cui l'obesità danneggia la nostra salute.

Poiché l'obesità produce un'infiammazione cronica, anche il nostro organismo sviluppa un corrispondente processo di resistenza. Questo processo di "risoluzione dell'infiammazione" è ottenuto attraverso mediatori specializzati pro-risoluzione (SPM). L'SPM è una sostanza enzimatica derivata dagli acidi grassi essenziali. Svolge un ruolo nell'inibizione della risposta infiammatoria e nella promozione della risoluzione dell'infiammazione durante la risoluzione dell'infiammazione tissutale. Numerosi studi hanno dimostrato che l'infiammazione cronica causata dall'obesità è associata a disturbi della sintesi di SPM. La molecola lipidica Maresina 2 (MaR2) è un tipo di SPM e il suo ruolo nel processo infiammatorio dell'obesità deve ancora essere studiato.

Studi hanno dimostrato che le basse temperature possono migliorare la sensibilità all'insulina nell'uomo, ma il meccanismo non è stato ancora del tutto chiarito. La stimolazione fredda può stimolare il tessuto adiposo bruno a produrre calore. Tuttavia, il suo ruolo nell'infiammazione cronica causata dall'obesità resta ancora da studiare.

Fig. 1 L'esposizione al freddo riduce l'infiammazione e la resistenza all'insulina e migliora la tolleranza al glucosio nei topi DIO.

Per verificare se l'ipotermia può migliorare l'infiammazione cronica e i disturbi metabolici causati dall'obesità. Per prima cosa, i ricercatori hanno ospitato topi obesi (DIO) e topi normali in condizioni fredde (5 °C) e calde (30 °C) per 7 giorni. I risultati hanno mostrato che l'ipotermia ha ridotto significativamente il peso corporeo in entrambi i gruppi di topi maschi, probabilmente a causa della riduzione del grasso e del peso del fegato. Inoltre, le basse temperature hanno migliorato significativamente i livelli di glucosio nel sangue e di insulina nei topi sottoposti a una dieta ricca di grassi e hanno ridotto gli elevati livelli di TNF-α (un importante fattore pro-infiammatorio) indotti da una dieta ricca di grassi. Questi risultati sono stati riscontrati anche nei topi femmina, indicando che non vi è alcuna differenza di genere nel miglioramento dell'infiammazione dell'obesità dovuta alle basse temperature.

Fig. 2 Il freddo risolve l'infiammazione indotta dall'obesità nel BAT e nel fegato dei topi DIO.

Successivamente, abbiamo cercato di determinare se la perdita di peso influisse sulla resistenza all'insulina, sulla tolleranza al glucosio e sull'infiammazione durante 7 giorni di ipotermia. I ricercatori hanno anche condotto un esperimento a bassa temperatura di breve durata. I risultati hanno dimostrato che le basse temperature miglioravano l'infiammazione correlata all'obesità e la resistenza all'insulina prima della perdita di peso e non erano influenzate dalla variazione di peso.

Inoltre, i ricercatori hanno esaminato se l'effetto delle basse temperature sul miglioramento dell'infiammazione associata all'obesità fosse correlato a tessuti e organi specifici. I risultati hanno mostrato che 14 settimane di dieta ricca di grassi hanno causato una grave infiammazione nel tessuto adiposo e nel fegato dei topi. L'infiammazione nel tessuto adiposo bianco è una delle sedi principali. L'infiammazione è associata all'elevata espressione di geni quali Adgre1 (F4/80), CCL2, Ccr2, Itgax (CD11c), TNF-α e II1β nei macrofagi. Sebbene l'ipotermia migliori la maggior parte delle infiammazioni sistemiche causate dall'obesità, non ha alcun effetto sul tessuto adiposo bianco dell'epididimo e dell'inguine. Inoltre, l'effetto migliorativo delle basse temperature non è dovuto alla modifica della risposta infiammatoria nel tessuto adiposo bianco, ma ad altri meccanismi.

Fig. 3 Il freddo aumenta il MaR2 derivato dal DHA e gli isomeri strutturali correlati nel BAT e nel fegato dei topi DIO. a, Schema della biosintesi di MaR2

Inoltre, i ricercatori hanno scoperto che l'ipotermia può ridurre la progressione della fibrosi epatica riducendo l'espressione di TLR2 e TGFβ1. Ciò è stato ottenuto riducendo i livelli di trigliceridi e di altri geni che favoriscono l'accumulo di grasso nel fegato dei topi. Al contrario, i ricercatori hanno scoperto che il processo mediante il quale le basse temperature riducono la risposta infiammatoria del fegato avviene prima che si verifichino cambiamenti nell'accumulo di lipidi nel fegato.

Fig.4 BAT secerne isomeri MaR2 in circolazione

Utilizzando la cromatografia liquida associata alla spettrometria di massa tandem, i ricercatori hanno scoperto che le basse temperature aumentavano il MaR2 derivato dal DHA e i suoi isomeri nel tessuto adiposo bruno e nel fegato. Inoltre, i ricercatori hanno condotto un'analisi quantitativa della produzione del pathway Maresin nel fegato. I risultati hanno mostrato che le basse temperature aumentavano i prodotti del percorso MaR2 nel tessuto adiposo bruno, proteggendo il fegato; risultati più sperimentali hanno inoltre dimostrato che queste reazioni si verificavano nel tessuto adiposo bruno piuttosto che nel fegato.

Fig.5 La perdita specifica di Alox12 da parte di BAT aumenta l'infiammazione nei topi maschi obesi CRE/Alox12-KD utilizzando UCP1CRE e CRISPR-C

Infine, i ricercatori hanno verificato i risultati su volontari umani. I risultati hanno dimostrato che le basse temperature possono stimolare il tessuto adiposo bruno attivato a secernere prodotti del percorso della Maresina nella circolazione di topi e esseri umani, e questi risultati sono coerenti con i risultati sperimentali sui topi.

In sintesi, questo studio ci offre uno sguardo su un approccio terapeutico comprovato per combattere l'obesità attraverso soli mezzi fisici. Questa strategia è semplice e non presenta effetti collaterali, con grandi prospettive di applicazione rispetto agli immunosoppressori comunemente utilizzati attualmente.

Naturalmente, questa ricerca fornisce anche un forte supporto teorico all'idea che la maggior parte delle "persone grasse" debba usare l'aria condizionata in estate!

Riferimenti:

1. Endle, et al. I neuroni AgRP controllano il comportamento alimentare nelle sinapsi corticali tramite lisofosfolipidi di origine periferica. Nat Metab 4, 683–692 (2022).