Per molti anni si è creduto che il grasso di una persona, noto anche come tessuto adiposo, inviasse informazioni sullo stress e sul metabolismo al cervello attraverso gli ormoni che fluttuavano passivamente nel sangue. Ma un nuovo studio ha identificato che i neuroni sensoriali trasportano un flusso di messaggi dal tessuto adiposo al cervello.
Questo studio di Scripps ricerca gli scienziati suggeriscono che il tuo cervello sta attivamente esaminando il tuo grasso invece di ricevere passivamente messaggi al riguardo. Un altro esempio di quanto siano cruciali i neuroni sensoriali per la salute e la malattia nel corpo umano.
I tessuti adiposi nei mammiferi immagazzinano energia sotto forma di cellule adipose. Quando il corpo ha bisogno di energia, i tessuti rilasciano quei depositi. Regola anche una varietà di ormoni e molecole di segnalazione che sono collegate al metabolismo e all'appetito. Accumulo di energia e segnalazioni frequenti di malfunzionamento in disturbi come il diabete, malattia del fegato grasso, aterosclerosi e obesità.
I nervi si estendono nel tessuto adiposo ma sospettavano che non fossero sensoriali neuroni che portano i dati al cervello. La maggior parte degli scienziati ha invece proposto che il sistema nervoso simpatico, la rete responsabile della nostra risposta di lotta o fuga, che attiva i percorsi brucia grassi durante situazioni stressanti e l'attività fisica, fosse il principale responsabile dei nervi nel grasso.
Tenta di chiarire i tipi e le funzioni di questi neuroni sono stati difficili; i metodi utilizzati per studiare i neuroni più vicini alla superficie del corpo o nel cervello non funzionano bene in profondità nel tessuto adiposo, dove i nervi sono difficili da vedere o stimolare.
Gli scienziati hanno sviluppato due nuovi metodi per superare queste sfide. In primo luogo, una tecnica di imaging chiamata HYBRiD ha reso trasparenti i tessuti del topo, il che ha aiutato gli scienziati a seguire meglio i percorsi intrapresi dai neuroni quando sono entrati il tessuto adiposo. Il team ha scoperto che circa la metà di questi neuroni ha avuto origine nei gangli della radice dorsale, la regione del cervello da cui emergono tutti i neuroni sensoriali, piuttosto che nel sistema nervoso simpatico.
Successivamente gli scienziati si sono rivolti a una seconda nuova tecnica, che hanno chiamato ROOT, per impadronirsi del ruolo di questi neuroni nel tessuto adiposo. Root sta per "vettore retrogrado ottimizzato per il tracciamento degli organi". La tecnica ha permesso agli scienziati di distruggere selettivamente piccoli sottoinsiemi di neuroni sensoriali nel tessuto adiposo utilizzando un virus mirato e quindi osservare cosa è successo.
Yu Wang, uno studente laureato nei laboratori Ye e Patapoutian e il primo autore del nuovo documento, ha dichiarato: “Questa ricerca è stata resa possibile dal modo in cui questi nuovi metodi si sono uniti. Quando abbiamo avviato questo progetto, non esistevano strumenti per rispondere a queste domande".
"Gli esperimenti hanno rivelato che quando il cervello non riceve messaggi sensoriali dal tessuto adiposo, i programmi attivati dal sistema nervoso simpatico, correlati alla conversione del grasso bianco in grasso bruno, diventano eccessivamente attivi nelle cellule adipose, risultando in una quantità maggiore del normale cuscinetto adiposo con livelli particolarmente elevati di grasso bruno, che scompone altre molecole di grasso e zucchero per produrre calore. In effetti, gli animali con neuroni sensoriali bloccati e alti livelli di segnalazione simpatica avevano temperature corporee aumentate».
Il co-autore senior Li Ye, Ph.D., la Cattedra Abide-Vividion in Chimica e Biologia Chimica, ha dichiarato: “Questo ci dice che non c'è solo un'istruzione valida per tutti cervello invia tessuto adiposo. È più sfumato di così; questi due tipi di neuroni agiscono come un pedale dell'acceleratore e un freno per grasso ardente. "
"I risultati suggeriscono che i neuroni sensoriali e simpatici potrebbero avere due funzioni opposte, con i neuroni simpatici necessari per attivare la combustione dei grassi e la produzione di grasso bruno, e i neuroni sensoriali necessari per disattivare questi programmi".
Tuttavia, quali messaggi i neuroni sensoriali trasmettono al cervello dal tessuto adiposo rimangono inafferrabili. Ulteriori studi devono determinare cosa stanno rilevando i neuroni e se esistono altre cellule simili in altri organi interni.
Riferimento della Gazzetta:
- Wang, Y., Leung, VH, Zhang, Y. et al. Il ruolo dell'innervazione somatosensoriale dei tessuti adiposi. Natura (2022). DOI: 10.1038/s41586-022-05137-7
