Metabolismo dei grassi: scoperta scuote 60 anni di certezze

Metabolismo dei grassi-immagine: HSL contribuisce alla mobilizzazione dei grassi immagazzinati nelle goccioline lipidiche. Nel nucleo, l’HSL garantisce il corretto funzionamento degli adipociti. Crediti: I2MC, 2025. Creato in https://BioRender.com

Gli scienziati hanno scoperto che la lipasi ormono-sensibile (HSL) è l’enzima che rilascia l’energia immagazzinata nel grasso. Eppure, i pazienti nati senza questa proteina non diventano obesi: al contrario, perdono il tessuto adiposo, sviluppando lipodistrofia con gravi complicazioni metaboliche.

Un team dell’Istituto di Malattie Metaboliche e Cardiovascolari (I2MC, Inserm/Università di Tolosa) ha appena risolto questo enigma scoprendo che l’HSL svolge un secondo ruolo insospettato nel nucleo delle cellule adipose.

Lo studio è pubblicato online su Cell Metabolism.

Le nostre cellule adipose, chiamate adipociti, non si limitano ad accumulare peso in eccesso: svolgono un ruolo fondamentale nella gestione dell’energia del corpo.

Gli adipociti accumulano grasso sotto forma di goccioline lipidiche che l’organismo può utilizzare quando necessario, ad esempio durante i periodi di digiuno tra i pasti. Per fare questo, l’organismo utilizza la proteina HSL come una sorta di interruttore. Quando manca energia, l‘HSL viene attivata da ormoni come l’adrenalina e rilascia grasso per alimentare vari organi.

In assenza di HSL, si potrebbe supporre che il rubinetto dell’energia sia chiuso e che il grasso si accumuli inevitabilmente. Paradossalmente, tuttavia, studi su topi e su pazienti con mutazioni nel gene HSL dimostrano che questo non porta all’obesità con eccesso di grasso. Accade piuttosto il contrario: l‘assenza di questa proteina provoca una riduzione della massa grassa, una condizione patologica nota come lipodistrofia.

Obesità e lipodistrofia, sebbene apparentemente opposte, hanno un punto in comune: in entrambi i casi, gli adipociti non funzionano correttamente, portando a complicazioni metaboliche e cardiovascolari simili.

Per comprendere questa particolarità, il team di ricerca guidato da Dominique Langin, professore all’Università di Tolosa presso l’I2MC, ha notato che l’HSL si trovava in una zona inaspettata.

Negli adipociti, la proteina è nota per essere presente sulla superficie delle goccioline lipidiche, dove agisce come un enzima che scompone il grasso. Ma lo studio rivela che è presente anche nel nucleo delle cellule adipose.

“Nel nucleo degli adipociti, l’HSL è in grado di associarsi a molte altre proteine e di partecipare a un programma che mantiene una quantità ottimale di tessuto adiposo e mantiene gli adipociti ‘sani'”, spiega Jérémy Dufau, coautore dello studio, che ha difeso la sua tesi di dottorato su questo argomento.

Inoltre, lo studio dimostra che la quantità di HSL nel nucleo è finemente regolata. L’adrenalina, che attiva l’enzima sulla gocciolina lipidica, ne favorisce anche l’uscita dal nucleo. Questo è ciò che accade durante il digiuno. In un contesto patologico, la quantità di HSL nucleare risulta aumentata nei topi obesi.

“L’HSL è noto fin dagli anni ’60 come enzima che mobilita i grassi. Ma ora sappiamo che svolge anche un ruolo essenziale nel nucleo degli adipociti, dove contribuisce a mantenere sano il tessuto adiposo“, conclude Langin.

4: aggiornamenti disponibiliQuesto nuovo ruolo spiega la lipodistrofia osservata nei pazienti privi di HSL e apre la strada a una migliore comprensione delle malattie metaboliche come l’obesità e le sue complicanze.

Riepilogo:

Riepilogo

“Negli adipociti, la lipasi ormono-sensibile (HSL) svolge un ruolo chiave nell’idrolisi dei trigliceridi immagazzinati nelle goccioline lipidiche. Contrariamente al fenotipo atteso, topi e umani con deficit di HSL presentano lipodistrofia. In questo studio, dimostriamo che l’HSL è presente anche nel nucleo degli adipociti. Modelli murini con diverse localizzazioni subcellulari dell’HSL rivelano che l’HSL nucleare è essenziale per il mantenimento del tessuto adiposo. Il silenziamento genico negli adipociti umani mostra che l’HSL, indipendentemente dalla sua attività enzimatica, esercita effetti opposti sulla fosforilazione ossidativa mitocondriale e sulla matrice extracellulare. Meccanicisticamente, abbiamo scoperto che l’HSL si accumula nel nucleo interagendo con il mediatore del segnale del fattore di crescita trasformante β (TGF-β), SMAD3 (mothers against decapentaplegic homolog 3). Al contrario, la fosforilazione dell’HSL induce l’esportazione nucleare. In vivo, l’HSL si accumula nel nucleo degli adipociti durante l’alimentazione ricca di grassi, con l’effetto opposto durante il digiuno. Nel complesso, i nostri dati mostrano che, sia come enzima citosolico che come fattore nucleare, l’HSL svolge un ruolo fondamentale nella biologia degli adipociti e nel mantenimento del tessuto adiposo”.

Abstract grafico

Immagine:astratto grafico.

Questa scoperta arriva al momento opportuno. Sovrappeso e obesità colpiscono un adulto su due in Francia. In tutto il mondo, ne sono colpite due miliardi e mezzo di persone. L’obesità aumenta il rischio di molte malattie, tra cui diabete e malattie cardiache e compromette la qualità della vita.

È essenziale proseguire la ricerca per migliorare la prevenzione e l’assistenza ai pazienti.

Fonte:Cell Metabolism