Collegamento di stress, peso e ansia sociale nella prima adolescenza

Tra la fine dell’infanzia e l’inizio dell’adolescenza, c’è una finestra temporale critica denominata “peripubertà”. Questo periodo di transizione comporta cambiamenti dello sviluppo sia nel tessuto adiposo che nel cervello in cui entrambi possono essere riprogrammati dall’esposizione a stress che possono causare cambiamenti duraturi nelle dimensioni e nella composizione delle cellule adipose (adipociti), nonché nelle il comportamento.
In un nuovo studio, gli scienziati dell’EPFL, hanno scoperto che lo stress durante il periodo peripuberale porta ad un aumento del tessuto adiposo nel corpo dell’individuo. Sebbene studi precedenti abbiano mostrato questa connessione, c’è poco nel modo di identificare un legame biologico tra l’aumento del tessuto adiposo osservato in peripubertà e il deterioramento sociale. Lo studio è pubblicato su  Science Advances.
Sappiamo che lo stress può indurre psicopatologie, inclusa la depressione. Alcuni dei caratteristici cambiamenti comportamentali che si vedono nella depressione sono alterazioni della socialità dell’individuo, il che significa che alcune persone depresse tendono ad essere più retratte, un po’ evitanti dal punto di vista sociale; alcuni possono persino sviluppare ansia sociale.
Nello studio, il gruppo di ricerca scopre due intuizioni nel campo: in primo luogo, che lo stress peripuberale porta ad un aumento del tessuto adiposo e allo stesso tempo riduce la socialità. In secondo luogo, come i due fenomeni di cambiamento siano biologicamente correlati. Hanno esplorato se le alterazioni nella composizione del grasso, indotte dallo stress nei primi anni di vita, potrebbero essere responsabili dell’induzione di cambiamenti nel cervello che, in definitiva, causerebbero alterazioni del comportamento sociale in modo prolungato.
Per studiare lo stress peripuberale, i ricercatori avevano bisogno di un modello. Si sono rivolti ai topi, all’interno della finestra di età peripuberale, e li hanno esposti a uno stress cronico e imprevedibile. Uno studio sulla loro composizione corporea ha rivelato un aumento complessivo della massa grassa e degli adipociti più grandi. Dopo aver raggiunto l’età adulta, i topi sono stati testati su compiti sociali. I topi maschi hanno mostrato una diminuzione della socialità per tutta la vita poiché il loro tessuto adiposo è aumentato ma, curiosamente, i topi femmine non hanno mostrato tale effetto. Ma se ci sia o meno una differenza dipendente dal sesso in altri adattamenti psicobiologici è qualcosa che il gruppo studierà in futuro.
Quello su cui si sono concentrati qui è stata la riduzione della socialità che si vede nella depressione. Si sa anche da studi epidemiologici sugli esseri umani, che può essere collegato allo stress della vita precoce, lo stress peripubertale, che può programmare le persone a essere meno socievoli. I ricercatori sono quindi partiti per identificare la biologia sottostante. Una serie di test ha indicato un enzima specifico chiamato adipokine nicotinamide phosphoribosyltransferase (NAMPT), noto per essere coinvolto in alcuni dei problemi metabolici patologici causati dall’obesità. Nell’organismo, il NAMPT esiste in due forme: una forma intracellulare, che regola la produzione di nicotinamide adenin dinucleotide (NAD+), una molecola importante per la generazione di energia nella cellula. Nella sua forma extracellulare, (eNAMPT), l’enzima è presente nel sangue.
I ricercatori hanno scoperto che i topi che erano stati stressati alla peripubertà hanno mostrato un calo della quantità di NAMPT nelle cellule adipose e, di conseguenza, di eNAMPT nel sangue in età adulta rispetto ai topi non stressati. Osservando il nucleus accumbens, una regione del cervello che regola i comportamenti motivati, sia dei topi socialmente menomati che sani, “di controllo”, i ricercatori hanno identificato livelli di NAD+ più bassi e problemi con l’enzima Sirtuin-1, un enzima che dipende da NAD+ per regolare l’espressione dei geni coinvolti nell’aiutare la cellula a regolarsi in risposta a fattori di stress. Poiché i topi stressati peripuberalmente avevano un NAD+ più basso, hanno valutato se gli effetti che hanno visto nella socialità coinvolgessero le azioni di Sirtuin-1. 
Utilizzando più approcci, hanno dimostrato che questo è davvero il caso, il che significa che lo stress peripubertale porta a cambiamenti prolungati a più livelli che collegano il grasso con le funzioni e il comportamento del cervello. Lo stress peripuberale porta a livelli ridotti di NAMPT nel tessuto adiposo e di eNAMPT nel sangue. Quest’ultimo era correlato a una riduzione del NAD+ nel nucleus accumbens, dove hanno riscontrato una ridotta attività NAD-dipendente di Sirtuin-1. Il gruppo ha scoperto che questa compromissione influisce sulla funzione dei neuroni spinosi medi del nucleus accumbens e, in definitiva, promuove una riduzione della socialità.
Avendo implicato il percorso NAD+/Sirtuin-1 nel nucleus accumbens, il team ha cercato di vedere se potevano aiutare a proteggere dall’impatto dello stress peripuberale nei topi. Lo hanno fatto in due modi: riportando i livelli ematici di eNAMPT alla normalità o alimentando i topi con nicotinamide mononucleotide (NMN), un booster NAD+. I due approcci hanno funzionato, prevenendo sia le menomazioni nella socialità che le alterazioni dell’eccitabilità neuronale del nucleo accumbens. Ma i booster NAD+, che sono popolari negli Stati Uniti e nell’UE, ma non nel mercato svizzero, sono una soluzione per trattare l’impatto sociale dello stress che si osserva sempre più oggigiorno tra i giovani? 
Bisogna stare attenti perché hanno applicato trattamenti nutrizionali nel loro studio in età adulta. Non stanno dicendo che i bambini o gli adolescenti stressati debbano assumere NMN; sarà importante analizzare prima se hanno livelli plasmatici ridotti di NMN o eNAMPT ed eseguire studi mirati per vedere l’efficienza di questo approccio per le popolazioni più giovani. Quindi, ciò che ha senso è ripristinare bassi livelli metabolici, non trattare tutti allo stesso modo se non c’è una ragione biologica.

Daniele Corbo

Bibliografia: “eNAMPT actions through nucleus accumbens NAD+/SIRT1 link increased adiposity with sociability deficits programmed by peripuberty stress” by Carmen Sandi et al. Science Advances

Immagine: Street boy (Slava Kaz)

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