Gli scienziati sanno da tempo che i disturbi fisici possono influire anche sul cervello. Problemi come l’obesità, l’ipertensione e la resistenza all’insulina mettono a dura prova il metabolismo e il sistema cardiovascolare. Nel tempo, questo stress può accelerare il declino cognitivo e aumentare il rischio di Alzheimer. I ricercatori dell’Arizona State University, in collaborazione con partner di diverse istituzioni, riferiscono ora che questi effetti possono verificarsi molto prima del previsto. In giovani adulti affetti da obesità, il team ha identificato marcatori biologici associati a infiammazione, stress epatico e danni precoci alle cellule cerebrali. Questi cambiamenti, piccoli ma misurabili, sono simili a quelli riscontrati negli adulti più anziani con deterioramento cognitivo.
Lo studio ha rivelato un altro dato importante. Molti dei giovani adulti avevano livelli insolitamente bassi di colina nel sangue, un nutriente essenziale per la salute del fegato, la regolazione dell’infiammazione e la protezione delle funzioni cerebrali a lungo termine. “Questa ricerca si aggiunge alla crescente evidenza che la colina è un prezioso marcatore di disfunzioni metaboliche e cerebrali e sottolinea l’importanza di un’adeguata assunzione giornaliera, essenziale per la salute umana”, afferma Ramon Velazquez. “Diversi nuovi rapporti pubblicati questo mese collegano la riduzione dei livelli di colina nel sangue a cambiamenti comportamentali, tra cui ansia e disturbi della memoria, nonché a disturbi metabolici più ampi”. Velazquez conduce lo studio nell’ambito del Banner Neurodegenerative Disease Research Center dell’ASU, in collaborazione con i colleghi della School of Life Sciences dell’ASU, del Banner Sun Health Research Institute e della Mayo Clinic, AZ. I risultati sono stati pubblicati su Aging and Disease.
Effetti precoci dell’obesità sul cervello
Sebbene sia noto che l’obesità aumenti il rischio di malattie croniche come quelle cardiache e il diabete di tipo 2, questo studio suggerisce che il suo impatto sul cervello potrebbe svilupparsi molto prima. I ricercatori hanno misurato livelli elevati di proteine ed enzimi pro-infiammatori che indicano uno stress per il fegato. Hanno anche riscontrato un aumento dei livelli di catena leggera del neurofilamento (NfL), una proteina che viene rilasciata quando i neuroni sono danneggiati. La NfL è stata associata a bassi livelli di colina nel sangue di questi giovani adulti, anche se i cambiamenti comportamentali non sono normalmente previsti a questa età.
È stato dimostrato che la NfL è un importante segnale di allarme precoce della neurodegenerazione. Si trova in livelli elevati nelle persone con decadimento cognitivo lieve e malattia di Alzheimer. L’osservazione di questi marcatori nei giovani adulti è significativa e suggerisce che l’obesità può avere effetti misurabili sul cervello molto prima della comparsa dei sintomi. I risultati supportano l’idea che l’infiammazione, lo stress metabolico e i primi cambiamenti neuronali possano essere collegati tra loro in modi che iniziano molto prima nella vita di quanto si pensasse in precedenza.
L’influenza della colina sulla salute e sul metabolismo del cervello
Un aspetto chiave dello studio riguarda la colina, un nutriente essenziale per la struttura della membrana cellulare, il controllo dell’infiammazione, la funzione epatica e la produzione di acetilcolina, un neurotrasmettitore importante per la memoria. La colina è particolarmente importante per la struttura delle membrane cellulari, in quanto è un componente dei fosfolipidi che circondano e stabilizzano ogni cellula del corpo. La colina svolge anche una funzione centrale nel sistema nervoso: serve come precursore del neurotrasmettitore acetilcolina, necessario per la memoria, i processi di apprendimento, i movimenti muscolari e la regolazione del sistema cardiovascolare. La colina è inoltre fondamentale per il metabolismo dei grassi e la salute del fegato, in quanto favorisce il trasporto dei grassi dal fegato e può quindi prevenire il fegato grasso. Svolge inoltre un ruolo particolarmente importante durante la gravidanza, perché favorisce lo sviluppo cerebrale del nascituro.
L’organismo è in grado di produrre autonomamente solo piccole quantità di questo nutriente, che deve quindi essere assunto con la dieta. Le fonti alimentari più ricche sono uova, pollame, pesce, fagioli e verdure crucifere come broccoli, cavolfiori e cavolini di Bruxelles. I partecipanti con obesità avevano livelli di colina nel sangue significativamente più bassi, e queste riduzioni corrispondevano a maggiori segni di infiammazione, resistenza all’insulina, livelli elevati di enzimi epatici e NfL. I ricercatori hanno anche osservato che le donne dello studio avevano livelli di colina più bassi rispetto agli uomini, un dato degno di nota poiché le donne hanno maggiori probabilità di soffrire di invecchiamento cognitivo e di Alzheimer. Le indagini nazionali sulla dieta mostrano che molti americani, soprattutto adolescenti e giovani adulti, non soddisfano l’apporto di colina raccomandato.
Il problema dell’inadeguata assunzione di colina riguarda anche l’Europa. Gli studi dimostrano che anche l’assunzione media di colina in molti Paesi europei è inferiore ai livelli raccomandati. Poiché la colina sostiene il cervello e il fegato, una carenza a lungo termine può aumentare la suscettibilità allo stress metabolico e aggravare gli effetti dell’obesità sul cervello. “La maggior parte delle persone non si rende conto di non consumare abbastanza colina”, ha dichiarato Wendy Winslow, prima autrice dello studio. “Includere nella dieta alimenti ricchi di colina può ridurre l’infiammazione e sostenere sia il corpo che il cervello durante l’invecchiamento”.
Considerazioni sui nutrienti per i nuovi farmaci per la perdita di peso
I moderni farmaci per la perdita di peso hanno rivoluzionato il trattamento dell’obesità, aiutando efficacemente a ridurre il peso e a migliorare la salute metabolica e cardiovascolare. Tuttavia, l’effetto di soppressione dell’appetito dei farmaci GLP-1 riduce significativamente l’assunzione di cibo. Questo può portare a un’assunzione inadeguata di colina e di altri importanti nutrienti. Gli autori sottolineano che sono necessari ulteriori studi per verificare se la combinazione di terapie GLP-1 con un’adeguata assunzione di colina nella dieta possa contribuire a mantenere la resilienza metabolica e la salute generale.
Lo studio ha coinvolto 30 adulti di età compresa tra i 20 e i 39 anni, composti in egual numero da individui in sovrappeso e normopeso. Ogni partecipante ha fornito un campione di sangue a digiuno. I campioni sono stati analizzati per la colina circolante, le citochine infiammatorie, l’insulina, il glucosio, gli enzimi epatici, altri parametri metabolici e l’NfL. Il confronto tra i gruppi ha rivelato modelli coerenti: livelli di colina più bassi, maggiore infiammazione, stress metabolico e prove di danno neuronale nei giovani adulti con obesità. Per capire come questi risultati siano correlati all’invecchiamento cerebrale, l’équipe ha confrontato i propri risultati con quelli di adulti più anziani a cui era stato diagnosticato un lieve deterioramento cognitivo o la malattia di Alzheimer.
La stessa combinazione di bassi livelli di colina ed elevata NfL è stata riscontrata sia nei giovani che negli anziani. Ciò suggerisce che i cambiamenti biologici associati all’Alzheimer possono iniziare molti anni prima della comparsa dei sintomi, in particolare nelle persone che soffrono di stress metabolico o obesità.
La ricerca apre la strada a nuove strategie per proteggere la salute del cervello
Nel complesso, lo studio mostra un forte legame tra obesità, infiammazione, livelli di colina e stress neuronale precoce. Questa combinazione potrebbe spiegare perché i disturbi metabolici aumentano la probabilità di declino cognitivo più avanti nella vita. Sebbene lo studio non stabilisca un nesso di causalità, identifica un gruppo di biomarcatori molto simili a quelli riscontrati negli adulti più anziani affetti da deterioramento cognitivo. I risultati sono anche coerenti con studi precedenti condotti su roditori, che hanno dimostrato che un’assunzione insufficiente di colina nei topi può portare all’obesità, a problemi metabolici e a una maggiore patogenesi della malattia di Alzheimer.
“I nostri risultati suggeriscono che nei giovani adulti una buona salute metabolica e un adeguato apporto di colina contribuiscono alla salute dei neuroni, ponendo le basi per un invecchiamento sano”, afferma Jessica Judd, coautrice dello studio. Ulteriori ricerche indagheranno su come lo stress metabolico precoce possa influenzare il rischio a lungo termine di malattie neurodegenerative, al fine di sviluppare nuove strategie per proteggere la salute del cervello lungo tutto l’arco della vita.
Altri nutrienti che possono avere un effetto positivo sul cervello
Acidi grassi omega-3: è stato dimostrato da tempo che gli acidi grassi omega-3 contribuiscono alla buona salute del cuore e ora svolgono un ruolo anche nella salute cognitiva. Uno studio condotto sui topi ha rilevato che l’integrazione con acidi grassi polinsaturi omega-3 ha permesso di migliorare la memoria di riconoscimento degli oggetti, la memoria spaziale e di localizzazione (ricordi recuperabili consapevolmente, come fatti e conoscenze) e di trattenere meglio le risposte negative. Gli alimenti ricchi di acidi grassi omega-3 sono il salmone, l’olio di semi di lino e i semi di chia.
Fosfatidilserina e acido fosfatidico: la ricerca ha dimostrato che una combinazione di fosfatidilserina e acido fosfatidico può migliorare la memoria, l’umore e le funzioni cognitive negli anziani.
Noci: Una dieta integrata con noci può avere un effetto positivo sulla riduzione del rischio, sul ritardo dell’insorgenza o sul rallentamento della progressione della malattia di Alzheimer nei topi.
Citicolina: la citicolina è una sostanza naturale presente nelle cellule dell’organismo che contribuisce allo sviluppo del tessuto cerebrale, regolando la memoria e le funzioni cognitive, migliorando la comunicazione tra i neuroni e proteggendo le strutture neurali dai danni dei radicali liberi. Studi clinici hanno dimostrato che gli integratori di citicolina possono contribuire a mantenere la normale funzione cognitiva in età avanzata e a proteggere il cervello dai danni dei radicali liberi.
Flavanoli del cacao: I flavanoli del cacao sono stati collegati a un miglioramento della circolazione e della salute del cuore, e ricerche preliminari suggeriscono anche un possibile legame con il miglioramento della memoria. Ad esempio, è stato dimostrato che i flavanoli del cacao migliorano la funzione di una parte specifica del cervello chiamata giro dentato, che è associata alla memoria legata all’età.
Magnesio: gli integratori di magnesio sono spesso consigliati alle persone che hanno subito una grave commozione cerebrale. Gli alimenti ricchi di magnesio includono avocado, soia, banane e cioccolato fondente.
Mirtilli: I mirtilli sono noti per le loro proprietà antiossidanti e antinfiammatorie in quanto ricchi di antociani, un flavonoide che aumenta le proprietà salutari degli alimenti. Un consumo moderato di mirtilli può apportare benefici neurocognitivi, come il miglioramento della segnalazione neuronale nei centri cerebrali.