Dieta
Pisa, 17 gennaio 2023 - Il digiuno? Cambia il nostro cervello. Il digiuno, non mangiare a lungo, provoca alterazioni nell'espressione genica della corteccia cerebrale, influendo in particolare sull'orologio biologico.
E' quanto risulta da uno studio coordinato da Paola Tognini, ricercatrice del dipartimento di Ricerca traslazionale dell'Università di Pisa (Unità di Fisiologia).
Alcune persone, si sa, digiunano perché spinte dalla moda o dalla pubblicità. Sono ormai noti, poi, alcuni effetti positivi del digiuno sulla longevità, ma non conosciamo cosa accade precisamente alle cellule del nostro cervello in conseguenza di uno scarso apporto di cibo. Ecco, lo studio pisano dimostra che l'assenza di cibo provoca alterazioni nell'espressione genica della corteccia cerebrale, andando a influire in particolare sull'orologio biologico.
I risultati della ricerca, pubblicati in un articolo sulla rivista del gruppo Springer-Nature "Cellular and Molecular Life Sciences", sono frutto di una collaborazione tra Università di Pisa, University of California Irvine (Stati Uniti), Scuola Normale Superiore di Pisa, Istituto di Neuroscienze e Istituto di fisiologia clinica del Consiglio nazionale delle ricerche (Cnr-Ifc) e Irccs Fondazione Stella Maris. Il team di ricercatori ha dimostrato come il beta-idrossibutirrato, prodotto dal nostro organismo durante le condizioni di digiuno, abbia la capacità di alterare la cromatina e l'espressione genica nella corteccia cerebrale.
Lo studio ha utilizzato tecniche di spettrometria di massa ad alta risoluzione per misurare le concentrazioni di beta-idrossibutirrato nel fegato dove viene principalmente prodotto, nel plasma (dove viene rilasciato) e nel cervello scoprendo che le cellule cerebrali lo sfruttano anche come donatore chimico, causando alterazioni nella struttura di proteine, in particolare quelle che si trovano nel nucleo delle cellule e che sono in contatto con il Dna, provocando, assicura la ricercatrice, "drammatici cambiamenti nell'espressione genica del cervello, a cominciare dall'orologio circadiano, che regola i processi biologici in sincronia con l'alternanza del giorno e della notte lungo le 24 ore".
I ricercatori hanno osservato che i principali cambiamenti nell'espressione dei geni riguardano il sistema che regola i processi biologici in sincronia con l'alternanza del giorno e della notte nell'arco delle 24 ore. "I nostri esperimenti hanno dimostrato che non solo i livelli dei geni dell'orologio erano alterati - evidenzia Sara Cornuti, dottoranda della Normale di Pisa e prima autrice dell'articolo - ma anche che l'attività locomotoria subisce dei cambiamenti. E' stato inoltre verificato che queste variazioni di ritmo si mantengono anche dopo la reintroduzione del cibo, suggerendo l'esistenza di una traccia di memoria nei circuiti implicati nel controllo di tali ritmi".