Studi recenti hanno dimostrato che la dipendenza alimentare da grassi condivide un meccanismo comune alla dipendenza da alcool, nicotina e narcotici; oltre alla regolazione ipotalamica e ormonale dell’appetito si attiva a livello cerebrale un sistema di ricompensa che coinvolge i recettori della dopamina.
È stato rilevato che una dieta ad alta percentuale di grassi (HFD) attenua la via di segnale che coinvolge i recettori delle dopamina D2 (D2R) del corpo striato, un regolatore centrale del sistema di ricompensa del cervello, con conseguente sovraesposizione edonica. È stato in precedenza segnalato che il γ-orizanolo, un componente bioattivo presente nel riso, attenua la preferenza per HFD attraverso controllo ipotalamico. È stata quindi esplorata l’ipotesi che il γ-orizanolo possa anche modulare il funzionamento del sistema di ricompensa del cervello.
In questa sperimentazione topi maschi C57BL/6J, alimentati con HFD, sono stati supplementati oralmente con γ-orizanolo allo scopo di valutare i livelli di molecole coinvolti nella segnalazione D2R (corpo striato). In particolare è stato esaminato l’impatto del γ-orizanolo sulla metilazione del DNA del promotore D2R e sulle modifiche delle preferenze verso il grasso alimentare. Inoltre, sono stati studiati gli effetti dell’agente ipometilante 5-aza-2’-deossicitidina (DAC), un potente inibitore della DNA metiltransferasi (DNMT), sulle preferenze alimentari, sulle vie di segnale D2R e sui livelli di DNMT, sempre nel corpo striato. Gli effetti inibitori del γ-orizanolo sull’attività DNMT sono stati valutati enzimaticamente in vitro.
Dalla sperimentazione è emerso che nel corpo striato dei topi alimentati con HFD la produzione di D2R è diminuita, con un aumento della metilazione del DNA della regione promotore del D2R. La somministrazione orale di γ-orizanolo ha ridotto l’espressione e l’attività di DNMT, ripristinando così i livelli di D2R (sempre nel corpo striato). L’inibizione farmacologica di DNMT attraverso 5-aza-2’-deossicitidina ha anch’essa migliorato la preferenza verso il grasso alimentare. Coerentemente a questi risultati i test enzimatici in vitro hanno dimostrato che il γ-orizanolo ha inibito l’attività DNMT.
Gli autori concludono ritenendo di aver dimostrato che il γ-orizanolo migliora l’ipermetilazione del DNA indotta da HFD nella regione promotore D2R nel corpo striato. I risultati evidenziano che il γ-orizanolo è una sostanza antiobesità particolarmente promettente e che agisce attraverso meccanismi diversi; hanno inoltre documentato che il γ-orizanolo è un nuovo modulatore epigenetico.
Division of Endocrinology, Diabetes and Metabolism, Hematology, Rheumatology (Second Department of Medicine), Graduate School of Medicine, University of the Ryukyus, Okinawa, Giappone. Kozuka C, Kaname T, Shimizu-Okabe C, Takayama C, Tsutsui M, Matsushita M, Abe K, and Masuzaki H. Impact of brown rice-specific γ-oryzanol on epigenetic modulation of dopamine D2 receptors in brain striatum in high-fat-diet-induced obesity in mice. Diabetologia. 2017 May20 [Epub].
