Un istinto evolutivo di ricerca del cibo che si basava sullo zucchero fruttosio potrebbe ora alimentare la formazione diell'Alzheimer
L'istinto umano antico di ricerca del cibo, alimentato dalla produzione di fruttosio nel cervello, può dare indizi sullo sviluppo e sul possibile trattamento del morbo di Alzheimer (MA), secondo dei ricercatori del campus medico dell'Università del Colorado (CU).
Il loro studio, pubblicato sull'American Journal of Clinical Nutrition, offre un nuovo modo di guardare questa malattia, caratterizzata da accumuli anormali di proteine nel cervello, che erode lentamente la memoria e la cognizione.
"Riteniamo che il MA sia guidato dalla dieta", ha dichiarato Richard Johnson MD, professore della CU specializzato in malattie renali e ipertensione, e primo autore dello studio al quale ha collaborato Maria Nagel MD, prof.ssa di neurologia della CU.
Johnson e il suo team suggeriscono che il MA è un adattamento dannoso di un percorso di sopravvivenza evolutivo presente negli animali e nei nostri lontani antenati durante i periodi di carestia.
"Un principio di base della vita è garantire abbastanza cibo, acqua e ossigeno per la sopravvivenza", è scritto nello studio. “Molta attenzione è stata data alle risposte acute di sopravvivenza all'ipossia e alla fame. Tuttavia, la natura ha sviluppato un modo intelligente per proteggere gli animali prima che si verifichi effettivamente una crisi".
Fruttosio: scatenante di una risposta di ricerca del cibo per sopravvivenza
Se minacciati dalla possibilità di subire la fame, i primi umani hanno sviluppato una risposta di sopravvivenza che li ha mossi a cercare cibo. Tuttavia, questa ricerca è efficace solo se il metabolismo è inibito in varie parti del cervello.
La ricerca del cibo richiede concentrazione, valutazione rapida, impulsività, comportamento esplorativo e assunzione di rischi. Viene enfatizzata dal blocco di tutto ciò che si intromette, come i ricordi recenti e l'attenzione al tempo. Il fruttosio, una specie di zucchero, aiuta a smorzare questi centri, consentendo una maggiore attenzione alla raccolta di cibo.
In effetti, i ricercatori hanno scoperto che l'intera risposta di ricerca del cibo è messa in moto dal metabolismo del fruttosio, che sia assunto o prodotto nel corpo. Metabolizzare il fruttosio e il suo sottoprodotto, l'acido urico intracellulare, era fondamentale per la sopravvivenza di esseri umani e animali.
I ricercatori hanno notato che il fruttosio riduce il flusso sanguigno alla corteccia cerebrale del cervello coinvolta nell'autocontrollo, nonché all'ippocampo e al talamo. Nel frattempo, il flusso sanguigno aumenta attorno alla corteccia visiva associata alla ricompensa del cibo. Tutto ciò stimola la risposta della ricerca del cibo.
"Riteniamo che inizialmente la riduzione del metabolismo cerebrale in queste regioni, che dipende dal fruttosio, sia reversibile e ritenuta utile", ha detto Johnson. "Ma la riduzione cronica e persistente del metabolismo cerebrale, guidata dal metabolismo ricorrente del fruttosio, porta all'atrofia cerebrale progressiva e alla perdita di neuroni con tutte le caratteristiche del MA".
'Interruttore di sopravvivenza' bloccato su 'acceso'
Johnson sospetta che la risposta di sopravvivenza, quello che chiama 'interruttore di sopravvivenza', che ha aiutato gli antichi umani a superare periodi di scarsità, sia ora bloccato nella posizione 'acceso' in un tempo di relativa abbondanza. Ciò porta ad assunzione eccessiva di cibi ad alto contenuto di grassi, zuccherati e salati, che spingono la produzione eccessiva di fruttosio.
Il fruttosio prodotto nel cervello potrebbe eventualmente portare all'infiammazione e alla fine al MA, ha detto lo studio. Gli animali ai quali viene dato il fruttosio mostrano cali di memoria, perdita della capacità di navigare in un labirinto e infiammazione dei neuroni.
"Uno studio ha scoperto che se si tengono abbastanza a lungo sul fruttosio, i ratti di laboratorio sviluppano proteine amiloide-beta e tau nel cervello, le stesse proteine osservate nel MA", ha detto Johnson. "Puoi trovare alti livelli di fruttosio nel cervello delle persone con MA".
Johnson sospetta che la tendenza di alcuni pazienti di MA a vagare (wandering) potrebbe essere un residuo dell'antica risposta di ricerca del cibo. Gli autori dello studio dicono che sono necessarie ulteriori ricerche sul ruolo del metabolismo del fruttosio e dell'acido urico nel MA.
"Suggeriamo che siano eseguiti studi sia sul cibo che sui farmaci per ridurre l'esposizione al fruttosio o bloccarne il metabolismo, per determinare se c'è un potenziale beneficio nella prevenzione, gestione o trattamento di questa malattia", ha affermato Johnson.
Fonte: David Kelly in University of Colorado (> English) - Traduzione di Franco Pellizzari.
Riferimenti: RJ Johnson, ...[+6], D Bredesen, D Perlmutter. Could Alzheimer’s disease be a maladaptation of an evolutionary survival pathway mediated by intracerebral fructose and uric acid metabolism? Am J of Clin Nutrit, 2023, DOI
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