Hunger Games: Come gli ormoni intestinali sequestrano la scrivania delle decisioni del cervello

Gli scienziati hanno scoperto che un ormone della fame nell'intestino influenza direttamente l'ippocampo del cervello, influenzando le decisioni legate al cibo. Lo studio, condotto su topi, ha mostrato che gli ormoni della fame modificano l'attività cerebrale per inibire o permettere l'assunzione di cibo in base al livello di fame dell'animale.

I ricercatori hanno scoperto che gli ormoni della fame nell'intestino influenzano direttamente l'ippocampo del cervello, influenzando le decisioni alimentari. Questa scoperta, realizzata attraverso uno studio sui topi, mostra come il cervello regoli l'assunzione di cibo in base ai livelli di fame e potrebbe avere implicazioni per la comprensione e la cura dei disturbi alimentari.

Un ormone della fame prodotto nell'intestino può influenzare direttamente una parte del cervello responsabile delle decisioni per guidare il comportamento di un animale, secondo uno studio condotto da ricercatori dell'Università College di Londra (UCL).

Lo studio sui topi, pubblicato sulla rivista Neuron, è il primo a mostrare come gli ormoni della fame possano influenzare direttamente l'attività dell'ippocampo del cervello quando un animale sta considerando il cibo.

L'autore principale, il dottor Andrew MacAskill (Neuroscienze, Fisiologia e Farmacologia dell'UCL), ha dichiarato: "Tutti sappiamo che le nostre decisioni possono essere profondamente influenzate dalla fame, poiché il cibo ha un significato diverso a seconda che siamo affamati o sazi. Pensate a quanto potreste comprare quando fate la spesa a stomaco vuoto. Ma ciò che può sembrare un concetto semplice è in realtà molto complicato; richiede la capacità di utilizzare ciò che si chiama 'apprendimento contestuale'."

"Abbiamo scoperto che una parte del cervello cruciale per la presa di decisioni è sorprendentemente sensibile ai livelli degli ormoni della fame prodotti nel nostro intestino, che riteniamo aiuti il nostro cervello a contestualizzare le nostre scelte alimentari."

Per lo studio, i ricercatori hanno messo i topi in un'arena con del cibo e hanno osservato come i topi si comportavano quando erano affamati o sazi, osservando l'attività cerebrale in tempo reale. Tutti i topi hanno passato del tempo ad esaminare il cibo, ma solo gli animali affamati hanno iniziato a mangiare.

I ricercatori si sono concentrati sull'attività cerebrale nell'ippocampo ventrale (la parte inferiore dell'ippocampo), una parte del cervello responsabile delle decisioni che si ritiene ci aiuti a formare e utilizzare le memorie per guidare il nostro comportamento.

Gli scienziati hanno scoperto che l'attività in un sottoinsieme di cellule cerebrali nell'ippocampo ventrale aumentava quando gli animali si avvicinavano al cibo e questa attività inibiva l'animale dal mangiare.

Ma se il topo era affamato, c'era meno attività neurale in questa area, quindi l'ippocampo non impediva più all'animale di mangiare. I ricercatori hanno scoperto che ciò corrispondeva a livelli elevati dell'ormone della fame, la grelina, circolante nel sangue.

Per dare ulteriori chiarezza, i ricercatori dell'UCL sono riusciti a far comportare i topi come se fossero sazi, attivando queste cellule nell'ippocampo ventrale, facendo sì che gli animali smettessero di mangiare anche se erano affamati. Gli scienziati hanno ottenuto nuovamente questo risultato rimuovendo i recettori per l'ormone della fame, la grelina, da queste cellule.

Studi precedenti hanno dimostrato che l'ippocampo degli animali, compresi i primati non umani, ha recettori per la grelina, ma c'erano poche prove su come funzionassero questi recettori.

Questa scoperta ha dimostrato come i recettori della grelina nel cervello siano messi in uso, mostrando che l'ormone della fame può attraversare la barriera emato-encefalica (che limita rigorosamente molte sostanze nel sangue dall'arrivare al cervello) e influenzare direttamente il cervello per guidare l'attività, controllando un circuito nel cervello che è presumibilmente uguale o simile negli esseri umani.

Il dottor MacAskill ha aggiunto: "Sembra che l'ippocampo freni l'istinto di un animale di mangiare quando si trova di fronte al cibo, per assicurarsi che l'animale non mangi troppo - ma se l'animale è realmente affamato, gli ormoni indirizzeranno il cervello a togliere il freno, così l'animale continua e inizia a mangiare."

Gli scienziati continuano la loro ricerca indagando se la fame può influenzare l'apprendimento o la memoria, verificando se i topi si comportano diversamente in compiti non specifici per il cibo a seconda del loro grado di fame. Aggiungono che ulteriori ricerche potrebbero anche far luce su meccanismi simili legati allo stress o alla sete.

I ricercatori sperano che le loro scoperte possano contribuire alla ricerca sui meccanismi dei disturbi alimentari, per verificare se i recettori della grelina nell'ippocampo potrebbero essere implicati, così come con altri collegamenti tra dieta e altri esiti per la salute, come il rischio di malattie mentali.

Il primo autore, il dottor Ryan Wee (Neuroscienze, Fisiologia e Farmacologia dell'UCL), ha dichiarato: "Essere in grado di prendere decisioni in base al nostro grado di fame è molto importante. Se qualcosa va storto, può portare a seri problemi di salute. Speriamo che migliorando la nostra comprensione di come funziona questo nel cervello, potremo contribuire alla prevenzione e al trattamento dei disturbi alimentari."