Per mangiare bastano 3 neuroni

L'atto di mangiare è controllato da un circuito cerebrale estremamente semplice, composto da tre tipi di neuroni che mettono in collegamento l'ormone della fame con la mascella per stimolare i movimenti della masticazione.

E' stato condotto uno studio dagli esperti del Laboratorio di Genetica Molecolare dell’Università Rockfeller grazie a cui gli scienziati hanno identificato un semplice circuito che mette in collegamento attraverso tre neuroni (definiti BDNF) l’ormone che segnala che si ha appetito con la masticazione mascellare.

Il tutto passa da alcune cellule nervose che si trovano all’interno dell’ipotalamo, nella parte ventromediale, che è legata alla regolazione del glucosio e dell'appetito e che, in caso venga danneggiata, può condurre all’obesità.

Mappando gli input e gli output dei neuroni BDNF ( che giocano ruoli diversi, contribuendo a regolare lo sviluppo delle cellule nervose e la loro sopravvivenza), i ricercatori hanno scoperto che sono il perno di un circuito neurale in tre parti che collega i segnali ormonali che regolano l'appetito ai movimenti necessari per consumare il cibo.

A un'estremità del circuito ci sono alcuni neuroni della regione del nucleo arcuato dell'ipotalamo, che raccolgono i segnali di fame, come l'ormone leptina prodotto dalle cellule adipose. Questi neuroni inviano messaggi ai neuroni BDNF dell'ipotalamo ventromediale, i quali a loro volta comunicano con i neuroni del tronco encefalico (chiamato Me5) che controlla il movimento dei muscoli della mascella e che sembrerebbe legato anche ad azioni compulsive della bocca legate allo stress, come rosicchiare la matita o le ciocche di capelli.

Negli animali da esperimento, grazie a tecniche di optogenetica, si è provveduto a far esprimere o inibire i neuroni BDNF nell’ipotalamo ventromediale. Quando i neuroni venivano attivati, i topi smettevano completamente di mangiare, anche quando si sapeva che avevano fame.

Metterli a tacere aveva l’effetto opposto: i topi iniziavano a mangiare divorando quasi il 1200% di cibo in più di quanto avrebbero normalmente fatto in un breve lasso di tempo.

Indipendentemente dal cibo offerto, in ogni caso, si è visto che l’attivazione dei neuroni BDNF ha soppresso l’assunzione di cibo, mentre l'inibizione del BDNF ha portato i topi a compiere movimenti di masticazione con la mascella, diretti a qualsiasi oggetto nelle vicinanze, anche quando il cibo non era disponibile. Questa compulsione a masticare e mordere era così forte che i topi rosicchiavano qualsiasi cosa intorno a loro.

Questi studi, ancora sperimentali, possono aprire la strada per comprendere le possibili cause dei comportamenti compulsivi, non solo legati al cibo.