Chiunque abbia messo su qualche chilo di troppo e abbia provato una dieta conosce bene il fenomeno: i chili cadono, ma dopo poche settimane tornano di nuovo. L’effetto yo-yo ha colpito. I ricercatori del Politecnico di Zurigo sono ora riusciti a dimostrare cosa c’entri questo fenomeno: l’epigenetica.
L’epigenetica è la parte della genetica che non si basa sulla sequenza degli elementi costitutivi dei geni, ma su piccoli ma caratteristici marcatori chimici di questi elementi. La sequenza degli elementi costitutivi si è evoluta in un lungo periodo di tempo; tutti noi li abbiamo ereditati dai nostri genitori. I marcatori epigenetici, invece, sono più dinamici: le influenze ambientali, le abitudini alimentari e le condizioni del corpo - come l’obesità - possono modificarli nel corso della vita. Rimangono stabili per molti anni, a volte decenni. Durante questo periodo, svolgono un ruolo fondamentale nel determinare quali geni sono attivi nelle nostre cellule e quali no. "L’epigenetica dice a una cellula che tipo di cellula è e cosa deve fare", spiega Laura Hinte. È dottoranda nel gruppo di Ferdinand von Meyenn, professore di nutrizione ed epigenetica metabolica.
Esiste una memoria epigenetica dell’obesità
Hinte, von Meyenn e il suo ex collega Daniel Castellano Castillo hanno cercato le cause molecolari dell’effetto yo-yo nei topi. Hanno analizzato le cellule adipose di topi in sovrappeso e di quelli che avevano perso il peso in eccesso dopo una dieta. Sono riusciti a dimostrare che L’obesità porta a marcature epigenetiche caratteristiche nel nucleo delle cellule adipose. La particolarità è che questi segni rimangono anche dopo una dieta. "Le cellule grasse ricordano lo stato di sovrappeso e possono tornarci più facilmente", spiega von Meyenn. Gli scienziati sono riusciti a dimostrare che i topi con questi segni epigenetici ingrassavano più rapidamente quando avevano nuovamente accesso a una dieta ad alto contenuto di grassi. "Abbiamo quindi trovato una base molecolare per l’effetto yo-yo"."Poiché esiste un effetto memoria, è importante evitare di essere in sovrappeso in primo luogo".
Esistono prove che sembrano confermare questo meccanismo anche nell’uomo: I ricercatori hanno analizzato biopsie di tessuto adiposo di persone precedentemente in sovrappeso che avevano subito un intervento di riduzione dello stomaco o di bypass gastrico. I campioni di tessuto sono stati prelevati da diversi studi condotti presso il Karolinska Institute di Stoccolma e presso gli ospedali di Lipsia, Dresda e Karlsruhe. In questi campioni, i ricercatori hanno analizzato l’attività genica piuttosto che i marcatori epigenetici. Tuttavia, i risultati sono coerenti con quelli dei topi. I ricercatori riportano i loro risultati nell’attuale numero della rivista scientifica Nature.
La chiave è la prevenzione
I ricercatori non hanno studiato quanto a lungo le cellule grasse possano ricordare l’obesità. "Le cellule grasse sono cellule longeve. Vivono in media dieci anni prima che il nostro corpo le sostituisca con nuove cellule", spiega Hinte.Al momento non è possibile modificare i segni epigenetici nel nucleo della cellula con farmaci e cancellare così la memoria epigenetica. "Forse questo sarà possibile in futuro", dice Hinte. "Ma per ora dobbiamo convivere con questo effetto memoria". Von Meyenn aggiunge: "È proprio a causa dell’effetto memoria che è così importante evitare l’obesità in primo luogo. Perché poi è più facile intervenire". I ricercatori rivolgono questo messaggio soprattutto ai bambini e ai giovani e ai loro genitori.
Con il loro lavoro, i ricercatori hanno dimostrato per la prima volta che le cellule adipose hanno una memoria epigenetica per l’obesità. Tuttavia, non presumono che le cellule adipose siano le uniche a possedere tale memoria. "Anche altre cellule del corpo potrebbero contribuire all’effetto yo-yo", afferma von Meyenn. È plausibile che anche le cellule del cervello, dei vasi sanguigni o di altri organi ricordino l’obesità e contribuiscano all’effetto. I ricercatori vogliono poi scoprire se questo sia effettivamente il caso.