Ricerche

Uno studio mostra che il digiuno può innescare un effetto negativo sulla lotta contro le infezioni a livello cellulare nei topi modello.

Durante il digiuno una regione specifica nel cervello controlla la ridistribuzione dei monociti nel sangue, con conseguenze sulla risposta alle infezioni quando si riprende l'alimentazione.

Il digiuno può essere dannoso per la lotta contro le infezioni e potrebbe portare ad un aumento del rischio di malattie cardiache, secondo un nuovo studio eseguito al Mount Sinai di New York. La ricerca, incentrata su topi modello, è tra le prime a dimostrare che saltare i pasti innesca una risposta nel cervello che influenza negativamente le cellule immunitarie.

I risultati, focalizzati sul pasto principale dei topi (la colazione), sono stati pubblicati su Immunity e potrebbero portare a capire meglio come il digiuno cronico può influire sul corpo a lungo termine.

“C'è una crescente consapevolezza che il digiuno sia sano e ci sono davvero prove abbondanti dei suoi benefici. Il nostro studio suggerisce una certa cautela perché ha trovato che nel digiuno potrebbe esserci anche un costo, che comporta un rischio per la salute", afferma l'autore senior Filip Swirski PhD, direttore del Cardiovascular Research Institute del Mount Sinai. “Questo è uno studio meccanicistico che approfondisce la biologia fondamentale rilevante per il digiuno. Lo studio mostra che esiste una conversazione tra i sistemi nervoso e immunitario".

I ricercatori miravano a capire meglio quanto il digiuno - da uno relativamente breve di poche ore a uno più pesante di 24 ore - influenza il sistema immunitario. Hanno analizzato due gruppi di topi: un gruppo ha fatto colazione subito dopo essersi svegliato (il loro pasto principale della giornata) e l'altro non ha fatto colazione. I ricercatori hanno raccolto campioni di sangue in entrambi i gruppi alla sveglia (basale), nonché 4 e 8 ore dopo.

Quando hanno esaminato il sangue, i ricercatori hanno notato una differenza distinta nel gruppo a digiuno. In particolare, i ricercatori hanno visto una differenza nel numero di monociti, globuli bianchi prodotti nel midollo osseo e che viaggiano nel corpo, dove hanno molti ruoli cruciali, dal contrasto alle infezioni, le malattie cardiache e il cancro.

Al basale, tutti i topi avevano la stessa quantità di monociti. Ma dopo 4 ore, i monociti nei topi del gruppo di digiuno erano drasticamente calati. I ricercatori hanno scoperto che il 90% di queste cellule era scomparso dal flusso sanguigno e il numero è ulteriormente diminuito a 8 ore. Nel frattempo i monociti nel gruppo non-digiuno erano inalterati.

Nei topi a digiuno, i ricercatori hanno scoperto che i monociti sono tornati al midollo osseo per andare in letargo. Allo stesso tempo, la produzione di nuove cellule nel midollo osseo è diminuita. I monociti nel midollo osseo, che in genere hanno una vita breve, erano cambiati in modo significativo: sopravvivevano più a lungo in conseguenza del soggiorno nel midollo osseo, e invecchiavano in modo diverso rispetto ai monociti rimasti nel sangue.

I ricercatori hanno continuato a far digiunare i topi fino a 24 ore e quindi a reintrodurre il cibo. Le cellule ritirate nel midollo osseo sono tornate nel flusso sanguigno entro poche ore. Questo maggior afflusso ha portato ad un aumento del livello di infiammazione. Invece di proteggere dalle infezioni, questi monociti alterati erano più infiammatori, rendendo il corpo meno resistente alle infezioni.

Questo studio è tra i primi a stabilire la connessione tra il cervello e queste cellule immunitarie nel digiuno. I ricercatori hanno scoperto che regioni specifiche nel cervello hanno controllato la risposta dei monociti durante il digiuno. Questo studio ha dimostrato che il digiuno suscita una risposta allo stress nel cervello (quello che rende le persone sia affamate che arrabbiate) e innesca istantaneamente una migrazione su larga scala di questi globuli bianchi dal sangue al midollo osseo, che poi torna nel flusso sanguigno poco dopo la re-introduzione del cibo.

Il dott. Swirski ha sottolineato che, sebbene vi siano anche prove dei benefici metabolici del digiuno, questo nuovo studio è un utile progresso nella piena comprensione dei meccanismi del corpo:

“Lo studio mostra che, da un lato, il digiuno riduce il numero di monociti circolanti, che si potrebbe pensare sia una buona cosa, poiché queste cellule sono componenti importanti di infiammazione. D'altra parte, la reintroduzione del cibo crea un'ondata di monociti che fluiscono di nuovo nel sangue, il che può essere problematico.

"Il digiuno, quindi regola questo gruppo di cellule in modi che non sono sempre vantaggiosi per la capacità del corpo di rispondere a una sfida come un'infezione. Poiché queste cellule sono così importanti per altre malattie, come quelle cardiache o il cancro, è cruciale capire come è controllata la loro funzione".