Obesogeni: sostanze chimiche che possono farci diventare più grassi.

immagine tratta da https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC3279464/

immagine tratta da https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC3279464/

Leggendo qua e la le ultime novità e scoperte scientifiche, la mia attenzione è stata catturata da un articolo che parla di inquinanti ambientali come possibili obesogeni.

Obesogeni cosa sono

Mi spiego meglio: è stato dimostrato che esistono particolari inquinanti, sostanze sintetizzate e introdotte nell’ambiente come conseguenza dell’attività umana, che determinano aumento di peso negli animali. Questi studi sono adesso in corso anche sugli esseri umani e sono arrivate le prime conferme.

Un numero sempre crescente di evidenze sperimentali suggerisce che dieta e esercizio fisico non sono i soli colpevoli dell’incremento di peso e obesità che si registra in tutto il mondo. Obesogeni chimici (composti che si possono trovare nei cibi, nei farmaci o di origine industriale) potrebbero alterare il metabolismo degli esseri umani (e anche degli animali) e predisporre alcune persone ad aumenti del peso corporeo, fino a condurre all’obesità.

Obesogeni: la scoperta

L’idea che sostanze chimiche ambientali possano contribuire all’epidemia mondiale di obesità è spesso ricondotta ad un primo articolo di Paula Baillie-Hamilton, pubblicato nel 2002 sul Jornal of Alternative and complementary medicine. Questo articolo presentava prove, derivanti da studi epidemiologici pubblicati già nel 1970, in cui l’esposizione di animali a specifiche sostanze chimiche era associata ad un aumento di peso.

Il termine obesogeni è stato creato da prof. Blumberg dell’università della California, che ha scoperto che i composti organostannici, predisponevano i topi di laboratorio ad un aumento di peso. Se si dava tributilstagno (TBT: composto utilizzato su ampia scala nelle vernici antimuffa usate per le imbarcazioni) a topi di laboratorio durante la gravidanza, la loro generazione successiva aveva un peso superiore rispetto a animali nati da femmine gravide non esposte. Questi animali, anche mangiando normalmente, presentavano un peso superiore a quelli nati da madri non esposte.

Blumberg ha iniziato a studiare questo composto quando ad un meeting scientifico ha sentito che la TBT determinava cambiamenti di sesso in molte specie di pesci. Lo studioso era convinto che agisse su recettori per gli ormoni steroidei sessuali, invece scoprì che attivava un recettore PPARy, uno dei regolatori principali dell’adipogenesi, il processo per cui si creano gli adipociti. Se attivato in un preadipocita, il PPARy fa diventare la cellula un adipocita; se già lo è, fa si che la cellula accumuli più grasso. Il PPARy induce le cellule staminali a differenziarsi in adipociti o cellule del tessuto osseo, ma la TBT favorisce un differeziamento in adipociti piuttosto che in cellule del tessuto osseo. Questo accade anche quando gli animali sono esposti in utero alla TBT e poi mai più nella vita.Vedi qui

Ma è stato soprattutto nel corso degli ultimi 5 anni che si sono ottenute sempre maggiori prove di questo collegamento tra esposizione a inquinanti chimici ambientali e obesità, diabete di tipo 2 e sindrome metabolica (a sua volta strettamente correlata con l’insorgenza di altre patologie, come alcuni tipi di tumori).

Il concetto di obesogeni è poi entrato a far parte della conoscenza del grande pubblico grazie a documentari come “programmed to be fat?” trasmesso dalla CBC (canadian broadcasting corporation) nel 2012.

Obesogeni: meccanismo d’azione

Gli obesogeni esplicano la loro azione alterando la metabolizzazione dei grassi e l’attività delle cellule del tessuto adiposo (grasso). Il ruolo fondamentale degli adipociti (le cellule in cui il grasso viene immagazzinato nell’organismo) è quello di immagazzinare l’energia (sotto forma di grassi) e rilasciarla quando occorre . Oltre ad avere questa funzione, il tessuto adiposo può agire anche come un organo endocrino, rilasciando ormoni che regolano l’appetito e il metabolismo.

Gli studiosi suggeriscono che diversi obesogeni possano avere diversi meccanismi d’azione: alcuni potrebbero aumentare il numero di cellule adipose, altri le dimensioni delle cellule e altri ancora aumenterebbero gli ormoni, rilasciati dagli adipociti, che controllano la fame, la sazietà, la preferenza per alcuni cibi e il metabolismo energetico.

Alcuni effetti degli obesogeni potrebbero persino essere trasmissibili alle generazioni successive (modificazioni ereditarie) poichè è stato dimostrato che inducono modificazioni ereditarie del DNA e delle proteine istoniche (che interagiscono con il materiale genetico ereditario e influenzano come e quando i geni sono espressi nelle cellule, senza che il codice genetico vero e proprio sia alterato). Queste sostanze influenzerebbero cioè sia il codice genetico sia come il codice viene “letto” dalle cellule.

Oltre agli effetti sul recettore PPARy provocati dal tributilstagno, altri obesogeni (BPA; dicycloesil ftalato (usato per la produzione della plastica) e due pesticidi, endrina e tolilfluanide, agiscono attivando un recettore per gli ormoni glucocorticoidici (come il cortisolo) e promuovono la produzione di cellule adipose e l’accumulo di grassi (lipidi). Vedi qui

I ricercatori hanno dimostrato nei topi e in vitro che l’esposizione a un ritardante di fiamma (2,2′,4,4′ difenil etere tetrabrominato, o BDE-47)o a un funghicida (triflumizolo), agli ftalati usati nella plastica incrementano il tessuto adiposo attrverso il recettore PPARy. Ma anche gli interferenti endocrini che mimano gli effetti di alcuni ormoni femminili (estrogeni) possono predisporre gli animali all’obestià. Il bisfenola A (BPA) ad esempio se somministrato a topi durante la gestazione, porta alla nascita di una progenie più grassa. Un metabolita del BPA, chiamato BPA-G, causa l’accumulo di lipidi e l’espressione di fattori che portano alla produzione di cellule adipose dai loro precursori.

I dati su esseri umani riguardanti gli effetti dei composti organostannici sono molto scarsi, ma studi hanno documentato la presenza di questi composti nel sangue, nel latte e a livello epatico.

L’obesità è fortemente correlata con l’esposizione a fattori di rischio durante la vita fetale e lo sviluppo infantile.

Ci sono tra i 15-20 composti chimici che si sono dimostrati obesogeni e la maggior parte esplica i suoi effetti durante la fase di sviluppo e crescita del feto e del bambino. Comunque alcuni obesogeni avrebbero effetto anche sugli adulti come dimostrato con studi che correlano obesità e livelli di certe sostanze chimiche nel sangue e studi che dimostrano che certi farmaci attivano PPARy.

I pesticidi chimici in acqua e cibo, in particolar modo l’atrazina e il DDE (un sottoprodotto derivato dal DDT), sono stati correlati ad un aumento del BMI (body mass index) nei bambini e nell’insulino resistenza nei roditori. Certi farmaci come il farmaco ipoglicemizzate per diabete Avandia (rosiglitazone), sono stati correlati all’aumento di peso negli uomini e negli animali; altri obesogeni sono assunti con la dieta, incluso il fitoestrogeno della soia genisteina e il monosodio glutamato.

Obesogeni: la diffusione nell’ambiente

La maggior parte degli obesogeni noti o sospetti sono interferenti endocrini, sono cioè sostanze in grado di interferire con il sistema endocrino ormonale dell’uomo causandone alterazioni funzionali.

Molti obesogeni sono estremamente diffusi e l’esposizione si pensache l’esposizione sia molto comune.

Ad esempio gli ftalati, plasticizzanti che sono correlati all’obesità negli uomini, ci sono in molti oggetti in pvc e in prodotti profumati come deodoranti ambientali, prodotti per bucato e prodotti di igiene personale.

Altro obesogeno è il DES (dietilsilbestrolo) un estrogeno sintetico  che veniva utilizzato negli anni 50 nella terapia delle minacce di aborto della donna. Il farmaco causava effetti secondari avversi nella progenie, come alterazioni del sistema riproduttivo, aumento del rischio di sviluppo do cancro alla vagina nel corso dell’adolescenza e cancro al seno da adulti. Ma basse dosi di DES somministrato prima o subito dopo la nascita causava aumento di peso, alterazione dell’espressione di alcuni geni correlati all’obesità e alterazione di livelli ormonali. Il volume della cellula incrementava, non il numero di cellule adipose.

Altri studi sono stati condotti su un’altra sostanza che è stata supposta essere un obesogeno: il bisfenolo A (BPA), che si trova in dispositivi medici, nel rivestimento interno delle lattine di cibo in scatola e in alcuni tipi di plastica, e nelle ricevute dei negozi. Il BPA riduce il numero di adipociti, ma ne determina un incremento di volume. Negli animali il BPA causa gli stessi esiti che si osservano in bimbi nati sottopeso : un amento del grasso addominale e intolleranza al glucosio.

Un altro obesogeno è il PFOA, un distruttore endocrino e noto come PPARy agonista. Questa sostanza è stata rinvenuta nel sangue di praticamente tutti gli adulti USA e nei bambini in cui la concentrazione è ancora superiore agli adulti. Il PFOA è un surfattante usato per ridurre l’attrito ed è usato nelle pentole antiaderenti, negli abiti in Gore tex, sui tessuti antimacchia, sui tappeti, materassi e contenitori per cibi che vanno nel microoonde .

Alcuni potenziali obesogeni†
NOME USO PROVE MECCANISMO
Tributiltina (TBT) Funghicida e disinfettante; aggiunto alle vernici resistenti all’acqua per scoraggiare la crescita di crostacei e altri organismi (azione antivegetativa) In preadipociti (i precursori delle cellule adipose) causa un aumeto dell’accumulo di grassi; i topi esposti durante la vita intrauterina sviluppano un peso superiore, e gli effetti si perpetuano per molte generazioni Attiva fattori di trascrizione PPARγ/RXR (i fattori di trascrizioni sono proteine che si agganciano al DNA e attivano la trascrizione di alcuni geni, modificando le normali attività della cellula) e altri effetti neurotossici, alterazioni del metabolismo. Queste sostanze possono accumularsi in organismi acquatico come recentemente dimostrato in vongole appositamente allevate nella laguna al delta del fiume Po
Organobromine Principalmente usati come ritardanti di fiamma Ratti maschi aumentano di peso e aumenta la massa grassa Non ancora studiato in modo approfondito; i roditori mostrano una minore concentrazione di ormani tiroidei nel sangue
Organoclorine (es: DDT, PCB, tolifluanide) Pesticidi; componenti elettronici, insetticidi, produzione della plastica Aumento di peso, aumento di massa grassa e disfunzioni metaboliche nei roditori; associata a un più alto BMI negli esseri umani. Dimostrata una correlazione con insorgenza di diabete di tipo 2 Attivazione dei recettori dei glucocorticoidi e PPARγ ; attività antiandrogenica
Ftalati Produzione di plastica Accumulo di lipidi nei preadipociti in coltura; la progenie di ratti esposti durante la gestazione ha peso superiore e maggiore BMI;correlato a diabete di tipo 2 e aumento della massa grassa nelle donne Activate PPARs and glucocorticoid receptors, among other actions
Metalli pesanti (cadmi, arsenico, piombo) Fertilizzanti, produzione di plastica, conservanti e stailizzante del legno associati con un maggior rischi di sviluppo di diabete di tipo 2; topi femmine esposte in utero all’arsenico diventano obese Estrogeno mimetici, distruggono il metabolismo del glucosio
Acido Perfluorooctanoico (PFOA) Agente di rivestimento ealtri usi incremento di peso in femmine di topo esposte, correlato a maggiore BMI negli esseri umani ignoto

†Tratta e modificata da: “Environmental Chemicals and Obesity,” in Handbook of Obesity, Vol. 1, 3rd ed., G.A. Bray, C. Bouchard, eds. (Boca Raton, FL: CRC Press, 2014), 471-88.

Link utili per approfondire

https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC3279464/

Un articolo riassuntivo (in inglese) sui composti come la  TBT: http//www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/23123459

https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/26829510

https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/26655260

http://www.ajog.org/article/S0002-9378(16)00232-5/abstract

Lascia un commento

*