Lo studio sui topi rivela il ruolo del grasso bruno nell'infiammazione indotta da stress

È ben documentato che lo stress psicologico acuto può portare a infiammazioni, ma i meccanismi alla base di questa reazione sono rimasti poco chiari. Ora in un nuovo studio sui topi, i ricercatori di Yale rivelano che questo processo infiammatorio può avere origine nelle cellule di grasso bruno.

I risultati sono pubblicati sulla rivista Cellula.

Poiché gli ormoni dello stress cortisolo e adrenalina generalmente riducono l'infiammazione, i ricercatori hanno a lungo perplesso come lo stress possa peggiorare i problemi di salute come il diabete e le malattie autoimmuni, nonché la depressione e l'ansia.

"Nella clinica, abbiamo tutti assistito a eventi super stressanti che peggiorano la malattia infiammatoria e che non ha mai avuto senso per noi", ha detto il dottor Andrew Wang, assistente professore di medicina interna e immunobiologia e autore corrispondente dello studio.

Il cortisolo e l'adrenalina, ormoni rilasciati nella classica risposta allo stress “fuggi o combatti”, sopprimono il sistema immunitario, non lo attivano. Questi ormoni innescano anche una massiccia mobilitazione metabolica che fornisce carburante al corpo mentre affronta le minacce.

Il team di ricerca ha scoperto che era una cellula del sistema immunitario - la citochina interleuchina-6 (IL-6) - che innesca l'infiammazione nei periodi di stress. L'IL-6 ha anche dimostrato di svolgere un ruolo nelle malattie autoimmuni, cancro, obesità, diabete, depressione e ansia.

I ricercatori hanno iniziato a studiare il ruolo dell'IL-6 nello stress dopo una semplice osservazione: quando i ricercatori hanno prelevato il sangue dai topi, una procedura molto stressante, il sangue ha mostrato livelli elevati di citochine.

In una serie di esperimenti sui topi, progettati da Hua Qing e Reina Desrouleaux nel laboratorio di Wang, il team ha scoperto che IL-6, che di solito viene secreto in risposta alle infezioni, è stato indotto solo dallo stress e ha peggiorato le risposte infiammatorie negli animali stressati.

E con loro sorpresa, hanno scoperto che in tempi di stress l'IL-6 veniva secreta nelle cellule di grasso bruno, che sono meglio conosciute per la regolazione del metabolismo e della temperatura corporea. Queste cellule contengono molti più mitocondri del grasso bianco; i mitocondri sono i "motori" del grasso bruno che bruciano calorie per produrre calore.

Quando i segnali dal cervello alle cellule di grasso bruno vengono bloccati, gli eventi stressanti non peggiorano più le risposte infiammatorie.

"Questa è stata una scoperta completamente inaspettata", ha detto Qing, un associato post-dottorato presso la Yale School of Medicine.

I ricercatori hanno ipotizzato che IL-6 debba svolgere un altro ruolo nella risposta "combatti o fuggi" oltre a innescare l'infiammazione. In effetti, hanno scoperto che aiuta anche a preparare il corpo ad aumentare la produzione di glucosio in previsione di minacce.

La risposta delle cellule adipose brune fa sì che i livelli di IL-6 raggiungano il picco ben dopo la produzione metabolica di glucosio e il rilascio di cortisolo e adrenalina. Questo può aiutare a spiegare perché lo stress può innescare l'infiammazione anche mentre vengono rilasciati ormoni immunosoppressori, hanno detto i ricercatori.

Il blocco della produzione di IL-6 non solo proteggeva i topi stressati dall'infiammazione, ma li rendeva anche meno agitati quando posti in un ambiente stressante.

I ricercatori sospettano anche che IL-6 possa svolgere un ruolo nei disturbi della salute mentale come la depressione e l'ansia.Wang osserva che molti dei sintomi della depressione, come la perdita di appetito e il desiderio sessuale, imitano quelli causati da malattie infettive come l'influenza - i cosiddetti "comportamenti di malattia" - che possono essere innescati da IL-6.

Alcuni farmaci esistenti sviluppati per malattie autoimmuni, come l'artrite reumatoide, bloccano l'attività di IL-6. I risultati preliminari suggeriscono che questi farmaci possono aiutare ad alleviare i sintomi della depressione, osservano gli autori. Ci sono anche le prime prove che l'IL-6 può svolgere un ruolo anche nel diabete e nell'obesità.

“Esiste una letteratura in continua crescita sul ruolo dell'IL-6 al di fuori dell'immunità. Il nostro lavoro è entusiasmante perché contribuisce ad accorciare quel divario di conoscenza ", ha detto Desrouleaux, uno studente laureato in biologia e scienze biomediche.

Fonte: Yale University