Le alterazioni metaboliche provocate da sedentarietà e regimi dietetici scorretti, determinano un elevatissimo rischio cardiovascolare. L’argomento è stato discusso nel corso del 58mo Congresso Nazionale organizzato a Urbino dalla Società Italiana di Biochimica e Biologia Molecolare. Ospite Gerald I. Shulman, professore di Medicina della Yale University e scienziato di fama internazionale che per primo ha utilizzato la spettroscopia di risonanza magnetica per lo studio, non invasivo, del metabolismo degli zuccheri e degli acidi grassi nell’uomo.
Noi di Uniamo lo abbiamo incontrato e gli abbiamo chiesto…
Professor Shulman, l’incidenza del diabete di tipo 2 ha assunto una valenza pandemica. Quali sono le relazioni tra insulino-resistenza e obesità, sindrome metabolica e diabete?
Negli Stati Uniti, un cittadino su tre sarà affetto da diabete entro il 2050, se non avverrà un’inversione di tendenza.
La causa principale per cui si sviluppa il diabete di tipo 2 è l’insulino-resistenza. Gli organi principali, responsabili dell’insulina, sono il fegato e i muscoli. L’accumulo di grasso in questi organi porta all’insulino-resistenza. Il lavoro che stiamo facendo consiste nel cercare di capire quali siano le condizioni che portano all’accumulo di lipidi all’interno dei tessuti, e quale possa essere il metodo più efficace per eliminarli.
La campagna ‘Let’s move’ promossa da Michelle Obama contro l’obesità infantile, il diabete e le malattie cardiache è uno straordinario esempio di intervento informativo orientato alla prevenzione. Pensa che le governance mondiali possano avviare programmi affini?
Questa è una buona domanda. Spererei che fosse così. Ritengo che la campagna abbia ottenuto qualche successo, anche se risulta difficile quantificarne la portata.
Sono convinto che la direzione verso la quale procedere sia questa. Bisognerebbe fare prevenzione quando si è giovanissimi. È in questa fascia di età che occorrerebbe promuovere l’insegnamento di una corretta alimentazione e dell’attività fisica.
Personalmente, da medico che cura pazienti diabetici, posso sostenere che è molto difficile cambiare modelli di comportamento radicati in sessantenni affetti da diabete di tipo 2. Quando suggerisco loro di essere più attivi, di perdere peso, tutti annuiscono ma solo uno tornerà da me e avrà seguito i miei consigli.
Pertanto, dobbiamo cominciare a pensare a una prevenzione rivolta prima di tutto ai bambini, che insegni loro le buone e sane abitudini in fatto di cibo e di corretti stili di vita. Ecco, credo che questa sia la strada giusta da percorrere, sperando che possa funzionare.
Informazione, corretta alimentazione ed esercizio fisico sono la ricetta che può invertire il trend della sindrome metabolica e delle malattie croniche moderne?
Assolutamente, se implementata. Sappiamo, da studi scientifici accreditati, che l’attività fisica e la perdita di peso possono invertire il corso della malattia.
In particolare, l’attività fisica riesce ad agire sull’insulino-resistenza. Esiste una letteratura scientifica a riprova di ciò, ma anche l’invito all’esercizio fisico rientra nel novero di quelle regole facili da dire, ma difficili da praticare.
Io non dispongo di una pillola che spinga le persone a fare attività fisica, né di una pillola che induca la gente a seguire una dieta.
Probabilmente, orientare le abitudini dei bambini coinvolgendoli e sollecitandoli all’impegno e al mantenimento costante di sane consuetudini di vita, potrebbe rivelarsi meno complicato che intervenire a posteriori.
Entrambe le modalità di azione sono fondamentali, ma il futuro deve andare nella direzione della prevenzione.
Il nostro premier, Matteo Renzi, ha intenzione di introdurre l’attività fisica nella scuola primaria. Cosa prevede in merito il sistema scolastico americano?
Quando ero piccolo – alcuni anni fa, più di quelli che dirò – un’ora delle mie giornate scolastiche era dedicata all’attività motoria. Oggi non è più così. Nei programmi scolastici, l’educazione fisica è la prima disciplina ad essere tagliata quando si prevede una riduzione dei finanziamenti.
Non visito una scuola da tanto tempo, ma sono quasi sicuro che al momento nel mio Paese si dedichi molto meno di un’ora al giorno all’attività fisica, sia nella scuola inferiore, sia in quella superiore.
Ai miei tempi, un’ora di ginnastica al giorno era prevista in tutti gli ordini scolastici, perfino al college e all’università. Era obbligatoria. Più avanti, diventata disciplina opzionale, è stata significativamente trascurata, tant’è che la maggior parte degli studenti non pratica attività fisica in ambito universitario.
Auguriamoci che tutto torni com’era allora.
Quali sono i fattori fondamentali che intervengono nel processo di prevenzione delle malattie croniche moderne?
Direi che i fattori più importanti sono il peso – il controllo del proprio peso – e l’attività fisica. Entrambi hanno dimostrato di contrastare l’insulino-resistenza. Abbiamo osservato, in diversi modelli sperimentali di diabete di tipo 2 che la diminuzione di peso riduce l’accumulo di lipidi ectopici. In modo particolare, nel tessuto epatico impedisce l’insulino-resistenza e nel fegato la gluconeogenesi, invertendo così l’iperglicemia.
La riduzione di peso e l’attività fisica sono, quindi, fondamentali nel contrastare l’insulino-resistenza perché dieta ed esercizio stimolano l’utilizzo dei lipidi nel fegato e l’assorbimento del glucosio nei muscoli. Questo processo avviene mediante un meccanismo AMPK-dipendente, svincolato dall’azione dell’insulina, che porta ad un incremento dell’assorbimento del glucosio nei muscoli.
Qual è il ruolo dell’esercizio fisico nell’ambito della prevenzione?
L’esercizio fisico è molto importante. Se entrambi i genitori sono affetti da diabete di tipo 2, le probabilità che i figli sviluppino la stessa patologia sono altissime. In questo caso l’insulino-resistenza rappresenta il predittore più importante su cui agire per far sì che giovani individui sani non sviluppino la malattia in età adulta.
Abbiamo dimostrato come l’insulino-resistenza in giovani con familiarità, sia legata alla concentrazione dei lipidi intramuscolari. Attraverso l’attività motoria è possibile invertire la condizione di insulino-resistenza in soggetti giovani sani e, in molti casi, a ritardare o a prevenire l’insorgere della malattia. Credo che l’attività fisica e il controllo del peso siano fattori fondamentali di prevenzione da promuovere, specie in età giovanile.
La prevenzione delle malattie croniche metaboliche su quali sviluppi della ricerca può fare affidamento oggi?
Esistono nuovi farmaci che vengono utilizzati nel trattamento dell’insulino-resistenza, molti dei quali intervengono a monte del processo che porta allo sviluppo della patologia.
Quello che abbiamo fatto è dimostrare che esiste una relazione tra l’accumulo di diacilglicerolo, un precursore della sintesi dei trigliceridi, e lo sviluppo dell’insulino-resistenza.
Elevati livelli di diacilglicerolo attivano due nuove proteine chinasi C (PKC): PKC Ɛ nel fegato e PKC Θ nel muscolo. Abbiamo, pertanto, contribuito a dimostrare come il diacilglicerolo blocchi il recettore dell’insulina attraverso l’attivazione di queste chinasi. Intervenire alla radice del problema significa, dunque, puntare a eliminare i lipidi ectopici attraverso la perdita di peso e l’attività fisica.
Per quel che riguarda lo sviluppo di nuovi farmaci anti-diabetici, siamo molto soddisfatti dei risultati ottenuti utilizzando molecole che promuovono il disaccoppiamento mitocondriale. Di fatto, quando i mitocondri sono meno efficienti, specialmente quelli del fegato, sono stimolati a bruciare i grassi accumulati. Di conseguenza, si verifica la riduzione del diacilglicerolo con inversione dell’insulino-resistenza.
Personalmente, posso dire di essere davvero contento dei risultati raggiunti, in quanto dall’attività di ricerca svolta si stanno delineando nuove strategie terapeutiche nel trattamento dei pazienti diabetici.
*Traduzione a cura di Simona Renga