Riassunto analitico
Un cospicuo numero di dati suggerisce che le citochine abbiano effetti, sia diretti che indiretti, sulle aree ipotalamiche implicate nella regolazione del comportamento alimentare. Perciò, l’interesse riguardante il loro ruolo nei disturbi alimentari (ED) è significativamente aumentato. Il loro effetto sembra essere più o meno significativo anche in base al sesso e ciò potrebbe spiegare la più alta prevalenza di anoressia nervosa (AN) e bulimia nervosa (BN) nelle femmine.
Le citochine pro-infiammatorie maggiormente studiate nell’infiammazione legata a ED sono IL-1β, IL-6 e TNF-α. Meno studiate, invece, IL-18 e IL-33 che presentano una stretta omologia strutturale tra di loro.
IL-18 sembrerebbe essere in grado di regolare l’assunzione di cibo attraverso un’azione centrale. Inoltre, stimoli stressanti inducono un aumento significativo e rapido dei livelli della citochina. Assunzione di cibo e stress sono i fattori scatenanti che devono coesistere perché si sviluppi il comportamento di binge eating (BE).
Un ruolo nella regolazione dell’assunzione di cibo e negli ED è stato suggerito per il recettore alfa-7 nicotinico (α7nAChR). A livello periferico α7nAChR sembra compensare, almeno in parte, l’aumento di fattori pro-infiammatori in pazienti femmina con ED. Lo stesso ruolo non è stato ancora dimostrato a livello centrale dove, però, è stata evidenziata un’attività modulatoria di α7nAChR su neuroni ipotalamici coinvolti nella regolazione dell’assunzione di cibo.
Studi recenti sul comportamento alimentare attribuiscono un ruolo del tutto nuovo al fattore neurotrofico derivato dall’encefalo (BDNF). Topi eterozigoti per il gene che codifica per BDNF (BDNF +/-) hanno una riduzione del 50% dell’espressione ipotalamica di BDNF e mostrano un aumento di attività motoria, aggressività, iperfagia cronica e obesità dipendente dall’età. Questi fenotipi alterati possono essere risolti grazie alla somministrazione di BDNF per via intracerebroventricolare (i.c.v.).
Lo scopo di questo lavoro di tesi è stato, quindi, quello di valutare il possibile coinvolgimento di un insieme di citochine pro-infiammatorie (con particolare riguardo al sistema di IL-18\IL-18R), del recettore α7nAChR e di BDNF negli episodi di BE, tipici sia della BN che binge eating disorder (BED). Sono stati utilizzate ratte femmina modello di BE e relativi controlli. Il modello si basa sulla induzione di un comportamento alterato (BE) mediante esposizione ad un ciclo di restrizione di cibo ed a stress. Tale comportamento si sviluppa solo negli animali che non si trovano nella fase di estro quindi anche la fase estrale è stata valutata. Le indagini si sono concentrate a livello dell’ipotalamo preottico ed anteriore-tuberale di animali modello di BE. L’area preottica è stata presa come porzione di controllo per valutare la specificità degli effetti osservati in ipotalamo anteriore-tuberale, dove sono presenti i nuclei principalmente coinvolti nel controllo del comportamento alimentare, tra cui il nucleo arcuato (Arc), il nucleo paraventricolare (PVN) e l’area ipotalamica laterale (LH).
I nostri risultati dimostrano che il protocollo di restrizione di cibo e stress regola l’espressione dei targets molecolari da noi considerati in maniera area specifica ed in funzione della fase estrale. In particolare, nell’ipotalamo anteriore di animali modello di BE si osservano variazioni specifiche nel sistema della IL-18 e un aumento significativo di BDNF. Questi risultati avvalorano l’ipotesi di un ruolo di rilievo di IL-18 nell’insorgenza di episodi di BE e confermano l’esistenza di una funzione meno nota di BDNF nel comportamento alimentare.
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