Ricercatori dell'Università McGill hanno scoperto un interruttore molecolare finora sconosciuto nel tessuto adiposo bruno, che non solo attiva il processo di combustione delle calorie, ma collega direttamente il metabolismo dei grassi alla salute ossea. La scoperta, già pubblicata sulla rivista Nature, apre la possibilità di nuovi trattamenti più efficaci per l'obesità e per malattie ossee debilitanti come l'ipofosfatasia, che colpisce persone di ogni età in tutto il mondo.
Il grasso bruno è, a differenza del comune grasso bianco, il forno interno del corpo umano. Genera calore bruciando calorie attraverso un processo che gli scienziati chiamano termogenesi. Per anni è stato noto che le basse temperature possono attivare il grasso bruno e innescare la produzione di calore, però il meccanismo molecolare preciso alla base di una particolare via di produzione calorica era rimasto poco chiaro. Il nuovo studio di McGill risolve questo enigma di lunga data identificando il glicerolo come segnale di attivazione fondamentale, aprendo così una nuova finestra sulla fisiologia del tessuto adiposo.
Quando il corpo è esposto al freddo, le molecole di grasso immagazzinate nel tessuto adiposo bruno si scompongono attraverso la lipolisi. Questa degradazione libera glicerolo come sottoprodotto. Il gruppo di McGill ha scoperto che il glicerolo non si disperde semplicemente come scarto, anzi si lega attivamente a una regione specifica dell'enzima TNAP, cioè la fosfatasi alcalina tessuto-non-specifica. Questa regione di legame è già stata denominata tasca del glicerolo. Una volta che il glicerolo occupa questa tasca, attiva l'enzima TNAP, azionando la via alternativa di produzione del calore che aveva lasciato perplessi gli scienziati per così tanto tempo. La scoperta è considerata di grande rilevanza scientifica.
Il legame con la salute ossea aggiunge una dimensione nuova e rilevante alla scoperta. La TNAP non è coinvolta soltanto nel metabolismo dei grassi, è anche un enzima essenziale per la mineralizzazione ossea, il processo attraverso cui le ossa diventano più dure e resistenti accumulando cristalli minerali. Quando la TNAP è assente o funziona in modo difettoso a causa di mutazioni genetiche, i pazienti sviluppano l'ipofosfatasia, una malattia rara e talvolta grave caratterizzata da ossa anormalmente molli, soggette a fratture, dolore cronico e deformità scheletriche. La possibilità di intervenire su questo meccanismo rappresenta un'opportunità terapeutica di grandissima importanza, perché attualmente le opzioni terapeutiche disponibili sono ancora molto limitate.
Rivelando come il glicerolo attiva la TNAP attraverso la tasca del glicerolo, i ricercatori di McGill hanno identificato un bersaglio molecolare che potrebbe in teoria essere modulato con farmaci. Un composto progettato per imitare il glicerolo e mantenere più attiva la TNAP nel tessuto osseo potrebbe offrire un approccio terapeutico innovativo per i pazienti con ipofosfatasia. Al contrario, modulare con precisione questo interruttore nel grasso bruno potrebbe aprire nuove strade per combattere l'obesità potenziando la combustione delle calorie e migliorando la qualità della vita dei pazienti.
Questo studio è già considerato un esempio straordinario di una singola scoperta molecolare che unisce due aree della medicina apparentemente non correlate: le malattie metaboliche e i disturbi scheletrici. La comunità scientifica internazionale si aspetta ora di costruire su questa scoperta per esplorare se altri enzimi condividano tasche simili sensibili al glicerolo e se questo meccanismo svolga un ruolo in altri tessuti oltre al grasso bruno e all'osso. La ricerca conferma ancora una volta l'importanza di studiare i dettagli biochimici del tessuto adiposo per trovare risposte di grande rilevanza medica, perché la scienza è già pronta ad andare più lontano.
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