Il fruttosio altera i geni del cervello

Nuovo studio mostra che il fruttosio altera i geni cervello, che possono portare a malattie

Un nuovo studio condotto da ricercatori della UCLA rivela che i geni nel cervello possono essere danneggiati da fruttosio, che porta a malattie come il diabete, malattie cardiovascolari, malattie e deficit di attenzione iperattività di Alzheimer.

Una serie di malattie - dal diabete alle malattie cardiovascolari, e dal morbo di Alzheimer a disturbo da deficit di attenzione - sono legate alle modifiche dei geni nel cervello. Una nuova ricerca dalla vita UCLA ha trovato che centinaia di tali geni possono essere danneggiati da fruttosio, uno zucchero che è comune nella dieta occidentale, in un modo che potrebbe portare a tali malattie.

Tuttavia, i ricercatori hanno scoperto una buona notizia così: un acido grasso omega-3 noto come acido docosaesaenoico o DHA, sembra annullare le modifiche dannose prodotte da fruttosio.

"DHA cambia non solo uno o due geni;  ma sembra spingere l'intero modello gene tornare alla normalità, che è notevole , -ha detto Xia Yang, assistente UCLA professore di biologia integrativa e fisiologia-e possiamo vedere perché ha un effetto così potente."

DHA si trova naturalmente nelle membrane delle nostre cellule cerebrali, ma non in una grande quantità sufficiente per aiutare a combattere le malattie.

"Il cervello e il corpo - ha detto Fernando Gomez-Pinilla-, professore di UCLA di neurochirurgia e di biologia integrativa e fisiologia- sono carenti nella macchina per fare  il DHA; deve arrivare solo attraverso la nostra dieta ".

DHA rafforza le sinapsi nel cervello e migliora l'apprendimento e la memoria. E' abbondante in salmone selvatico (ma non in salmone d'allevamento) e -ha detto Gomez-Pinilla, membro del Brain Injury Research center della UCLA-, in misura minore, in altri pesci e olio di pesce, così come noci, semi di lino, e frutta e verdura.

Gli americani ottengono la maggior parte del loro fruttosio da alimenti che sono dolcificati con alto contenuto di fruttosio sciroppo di mais, un dolcificante liquido economico a base di amido di mais, e da bevande, zuccherate con  sciroppi, miele e dolci. Il Dipartimento dell'Agricoltura stima che nel 2014 gli americani consumano una media di circa 27 chili di  cibo ad alto contenuto di fruttosio come ad esempio sciroppo di mais. Il fruttosio si trova anche nella maggior parte degli alimenti per l'infanzia e nella frutta, anche se la fibra di frutta -ha detto Yang- rallenta notevolmente l'assorbimento del corpo dello zucchero – e il frutto contiene altri componenti sani che proteggono il cervello e il corpo.

Per testare gli effetti di fruttosio e del DHA, i ricercatori hanno addestrato i ratti a fuggire da un labirinto, e poi casualmente  hanno diviso gli animali in tre gruppi. Per sei settimane, un gruppo di ratti  ha bevuto acqua con una quantità di fruttosio che sarebbe più o meno equivalente a  quello di una persona che beve un litro di soda al giorno. Al secondo gruppo è stato dato l'acqua di fruttosio e una dieta ricca di DHA. Il terzo gruppo invece ha ricevuto acqua senza fruttosio e senza DHA.

Dopo sei settimane, i topi sono stati messi attraverso di nuovo nel labirinto. Gli animali ai quali erano stati dati solo il fruttosio si sono spostati nel labirinto circa la metà più velocemente rispetto ai ratti che avevano bevuto solo acqua – indicando perciò che la dieta di fruttosio aveva alterato la loro memoria. I topi ai quali erano stati dati fruttosio e DHA, tuttavia, hanno mostrato risultati molto simili a quelli che hanno bevuto solo acqua -  e questo  suggerisce fortemente che il DHA abbia eliminato gli effetti nocivi di fruttosio.

Altri test sui topi hanno rivelato più differenze principali: i ratti trattati con una dieta ad alto contenuto di fruttosio avevano livelli molto più alti di glucosio nel sangue, trigliceridi e livelli di insulina rispetto agli altri due gruppi. Questi risultati sono significativi perché negli esseri umani, l’elevata glicemia, trigliceridi e di insulina sono collegati a obesità, diabete e molte altre malattie.

Il team di ricerca ha sequenziato più di 20.000 geni nel cervello dei ratti, e ha identificato più di 700 geni nell'ipotalamo (principale centro di controllo metabolico del cervello) e più di 200 geni nell'ippocampo (che aiuta a regolare l'apprendimento e la memoria) che sono stati modificati dal fruttosio. I geni alterati che sono stati identificati, la stragrande maggioranza dei quali sono paragonabili ai geni negli esseri umani, sono tra quelli che interagiscono per regolare il metabolismo, la comunicazione cellulare e l'infiammazione. Tra le condizioni che possono essere causati da alterazioni di questi geni -ha detto Yang membro del Institute dell'UCLA per quantitativi e computazionali Biosciences -, vi sono il morbo di Parkinson, la depressione, il disturbo bipolare, e di altre malattie del cervello.

Dei 900 geni che sono stati identificati, i ricercatori hanno scoperto che due in particolare, chiamato Bgn e Fmod, sembrano essere tra i primi geni nel cervello  affetti dall’eccesso di fruttosio. Una volta che questi geni sono alterati, -ha detto Yang- possono innescare un effetto a cascata che alla fine ne altera centinaia di altri.

“Ciò potrebbe significare -ha aggiunto- che Bgn e Fmod sarebbero potenziali bersagli per nuovi farmaci per il trattamento di malattie causate da geni alterati nel cervello.”

La ricerca ha anche scoperto nuovi dettagli circa il meccanismo  che il fruttosio utilizza per distruggere i geni. Gli scienziati hanno scoperto che il fruttosio rimuove o aggiunge un gruppo biochimico alla citosina, uno dei quattro nucleotidi che compongono il DNA. (Gli altri sono adenina, timina e guanina). Questo tipo di modifica svolge un ruolo critico nel trasformare i geni in "on" o in "off".

La ricerca è pubblicata on-line in EBioMedicine , pubblicata congiuntamente da Cell e The Lancet. E 'il primo studio genomica di tutti i geni, i percorsi e  le reti geniche colpite dal consumo di fruttosio nelle regioni del cervello che controllano la funzione del metabolismo e del cervello.

Precedenti ricerche guidate da Gomez-Pinilla hanno rilevato che la comunicazione sui danni del fruttosio tra le cellule cerebrali e aumenti delle molecole tossiche nel cervello; e che una dieta ad alto contenuto di fruttosio a lungo termine riduce la capacità del cervello di apprendere e ricordare le informazioni.

"Il cibo è come un composto farmaceutico -ha detto Gomez-Pinilla- che colpisce il cervello". Si raccomanda di evitare bibite zuccherate, riducendo i dessert e in genere consumando meno zucchero e grassi saturi.

Anche se DHA sembra essere molto utile, ha detto Yang che non è una bacchetta magica per curare le malattie. Ulteriori ricerche saranno necessarie per determinare l'estensione della sua capacità di invertire i danni che potrebbero essere causati ai geni umani.