Il circuito nervoso della fame

Lo stimolo della fame nasce nel cervello: particolari neuroni “sentono” quando i livelli di energia dell’organismo scendono sotto una certa soglia facendoci venire appetito. Analizzando i numerosi circuiti nervosi coinvolti nel controllo del comportamento alimentare, un gruppo di ricerca coordinato da Deniz Atasoy dell’Howard Hughes Medical Institute, in Usa, è riuscito a individuare quello che in modo specifico regola il consumo di cibo. Lo studio, pubblicato su Nature, apre la strada a nuove terapie per la cura dei disturbi alimentari.

Nel cervello dei mammiferi, la “porta d’ingresso” della fame è rappresentata dai cosiddetti neuroni Agrp (agouti-related peptide). Localizzati nel nucleo ipotalamico arcuato, questi neuroni rilevano i segnali metabolici che indicano una carenza di energia, promuovendo la ricerca e il consumo del cibo. Ma i neuroni Agrp non sono i soli a controllare l’appetito. I loro assoni (le proiezioni che propagano il segnale nervoso), infatti, si proiettano verso aree cerebrali popolate da altre cellule nervose coinvolte nell’elaborazione dello stimolo della fame. Nel loro studio, i ricercatori si sono focalizzati su tre popolazioni cellulari: i neuroni del nucleo ipotalamico arcuato (Arc) che sintetizzano l’ormone proopiomelanocortina, quelli del nucleo parabranchiale (Pnb) e quelli dell’ipotalamo paraventricolare (Pvh).

Intervenendo con farmaci e tecniche optogenetiche (un mix di ingegneria genetica e ottica che permette di studiare l’attività dei neuroni in un cervello integro e in tempo reale), i ricercatori hanno bloccato un circuito alla volta per individuare quale, effettivamente, controlla la fame. Hanno così scoperto che il punto chiave è nella comunicazione tra Arc e Pvh: quando scatta l’allarme per insufficienza energetica, i neuroni Agrp inibiscono quelli dell’ipotalamo ventricolare che rilasciano ossitocina. Così nasce l’appetito.

D’altra parte, la riprova che il circuito dell’ipotalamo controlli effettivamente il consumo del cibo è fornita dalla sindrome di Prader-Willi, una condizione che provoca una fame insaziabile. I pazienti affetti da questa rara malattia, infatti, mancano proprio dei neuroni del Pvh che vengono bersagliati da quelli Agrp.

Riferimenti: Nature  

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