Un team internazionale di ricercatori ha scoperto perché le persone con una variante del gene FTO, che colpisce un sesto della popolazione, mostrano il 70 per cento in più di probabilità di diventare obesi.
Un nuovo studio condotto da scienziati del King College di Londra, UCL (University College London), e il Medical Research Council (MRC) mostra che le persone con la variante del gene FTO hanno elevati livelli circolanti del cosiddetto “ormone della fame”, la grelina, nel loro sangue. Questo significa che cominciano a sentire di nuovo fame subito dopo aver mangiato un pasto.
Il Brain imaging in tempo reale rivela che la variazione del gene FTO cambia anche il modo in cui il cervello risponde alla grelina, e alle immagini di cibo, nelle regioni connesse con il controllo dell’alimentazione e della ricompensa.
Insieme, questi risultati spiegano per la prima volta perché le persone con la variante di a rischio obesità del gene FTO mangino di più e preferiscano alimenti più calorici rispetto a quelli con la versione a basso rischio, anche prima di diventare sovrappeso.
E’ noto che che variazioni nel gene FTO sono fortemente collegate con l’obesità, ma fino ad ora non sapevamo perché. Ciò che questo studio mostra è che gli individui con due copie della variante FTO a rischio obesità, sono biologicamente programmati per mangiare di più. Non solo queste persone hanno livelli più elevati di grelina e pertanto sentono più fame, il loro cervello risponde in modo diverso alla grelina e alle immagini raffiguranti cibo.
A livello terapeutico questo risultato suggerisce importanti spunti per combattere la lotta contro la pandemia dell’obesità. Ad esempio, sappiamo che la grelina (e quindi la fame) può essere ridotta dall’esercizio fisico come la corsa e il ciclismo, o da una dieta ricca di proteine. Ci sono anche alcuni farmaci in cantiere che sopprimono la grelina, che potrebbe essere particolarmente efficace se destinati ai pazienti con la variante a rischio obesità del gene FTO.
Un quarto di tutti gli adulti nel Regno Unito ora sono obesi (hanno un BMI superiore a 30) e si prevede che questa cifra salirà al 60 per cento degli uomini, il 50 per cento delle donne e il 25 per cento dei bambini entro il 2050.
Studi precedenti hanno rivelato che le variazioni di un singolo nucleotide nel codice genetico del gene FTO sono collegate a un aumentato rischio di obesità, e questo comportamento è presente già nei bambini in età prescolare.
Gli scienziati hanno reclutato 359 volontari maschi sani per esaminare gli effetti nella vita reale della variazione FTO. Hanno studiato due gruppi di partecipanti – quelli con due copie della variante FTO ad alto rischio obesità (gruppo AA) e quelli con il basso rischio di obesità (gruppo TT). Hanno abbinato i volontari per il peso corporeo, la distribuzione del grasso e fattori sociali, come il livello di istruzione al fine di garantire che tutte le differenze che vedevano fossero legate al FTO e non ad altre caratteristiche fisiche o psicologiche.
Un gruppo di 20 partecipanti (10 AA e 10 TT) sono stati invitati a valutarela loro fame, prima e dopo un pasto standard, mentre campioni di sangue sono stati prelevati per verificare i livelli di grelina – un ormone rilasciato dalle cellule dello stomaco che stimola l’appetito. Normalmente i livelli di grelina salgono prima dei pasti e decrescono dopo aver mangiato, ma in questo studio gli uomini con la variazione AA hanno mostrato livelli circolanti di grelina molto più alti e sentito più fame dopo il pasto rispetto al gruppo di TT. Questo suggerisce che la variante di obesità-rischio (AA) del gruppo non sopprime la grelina in modo normale dopo un pasto.
Gli scienziati hanno poi usato la risonanza magnetica funzionale in un altro gruppo di 24 partecipanti per misurare come il cervello risponde alle immagini di cibi ad alto contenuto calorico e a immagini di cibo a basso contenuto calorico e articoli non alimentari, prima e dopo i pasti. Ancora una volta hanno preso campioni di sangue e hanno chiesto ai partecipanti di valutare su una scala quanto fossero attraenti le immagini.
Gli individui con la variante FTO rischio-obesità hanno valutato le immagini di alimenti ipercalorici come più attraenti dopo il pasto rispetto al gruppo normale. Inoltre, i risultati dello studio hanno rivelato che i cervelli dei due gruppi hanno risposto diversamente alle immagini di cibo (prima e dopo i pasti) e per i livelli di grelina circolante. Le differenze sono più marcate nelle regioni cerbrali della ricompensa (noti per rispondere ad alcol e droghe ricreative) e nell’ipotalamo – una parte non cosciente del cervello che controlla l’appetito.
Infine, gli scienziati hanno esaminato e cellule umane e di topo per scoprire che cosa provoca un aumento della produzione di grelina a livello molecolare. Hanno scoperto che una sovra-espressione del gene FTO altera la composizione chimica del mRNA della grelina mRNA (il modello dellla proteina grelina) portando a livelli più elevati di grelina prodotta. Cellule del sangue prelevate dal gruppo a rischio obesità avevano anche livelli più elevati di espressione del gene FTO e più mRNA della grelina rispetto al gruppo a basso rischio.