Un antagonista sperimentale del recettore del neuropeptide Y1 con azione periferica candidato a essere un nuovo trattamento contro l’obesità
Un antagonista sperimentale del recettore del neuropeptide Y1 con azione periferica sembrerebbe essere efficace nell’aumentare il dispendio energetico e ridurre la massa grassa, e potrebbe potenzialmente diventare un trattamento per l’obesità senza il rischio di effetti collaterali cardiovascolari o psichiatrici. Sono i risultati di uno studio pubblicato sulla rivista Nature Communications.
L’agente sperimentale, per ora noto come BIBO3304, è un antagonista selettivo del recettore del neuropeptide Y1 (Y1R), ampiamente espresso nel sistema nervoso centrale ma presente a livelli elevati anche in periferia, specie nel tessuto adiposo delle persone obese. È stato sviluppato oltre 25 anni fa dalla compagnia farmaceutica Boehringer Ingelheim per ridurre l’appetito tramite l’azione sui recettori Y1 cerebrali, ma è stato abbandonato quando la sua somministrazione per via orale non consentiva di superare la barriera ematoencefalica.
Attraverso una serie di esperimenti, i ricercatori del Garvan Institute of Medical Research presso il St Vincent’s Hospital di Sydney, in Australia, hanno ora dimostrato che la molecola agisce direttamente sui recettori Y1 periferici nel tessuto adiposo, trasformando le cellule adipose bianche in tessuto adiposo bruno che genera calore, aumentando così il dispendio energetico.
Positiva l’assenza di effetti sul cervello
«Piuttosto che lasciare che le cellule immagazzinino il grasso, con BIBO modifichiamo le loro caratteristiche in modo che la maggior parte dell’energia in eccesso venga bruciata e produca calore» ha affermato Herbert Herzog, uno degli autori dello studio. «È importante sottolineare che la mancanza di effetti sul cervello, che ne ha interrotto lo sviluppo, si è rivelata positiva».
Infatti la segnalazione del neuropeptide Y a livello centrale influenza anche molteplici processi fisiologici che sono collegati all’alterazione dell’umore e dell’ansia, limitandone il suo potenziale utilizzo come target per influenzare l’appetito e il consumo energetico.
I ricercatori si sono concentrati sul grasso e non volevano interferenze a livello cerebrale, uno dei motivi che ha portato al ritiro dal mercato di diversi farmaci contro l’obesità. «Il problema ora è che, dato che la molecola non è brevettata, nessuna azienda farmaceutica al momento è disposta a investire nel suo sviluppo come farmaco dimagrante ad azione periferica, nonostante il suo potenziale vantaggio» ha aggiunto.
Evidenze da esperimenti su topi e tessuti umani
In una serie di studi, i ricercatori hanno nutrito topi geneticamente consanguinei con una dieta ricca di grassi e zuccheri, somministrando BIBO a metà di loro. Dopo 8 settimane, i topi sottoposti alla nuova molecola presentavano il 40% in meno di aumento di massa grassa rispetto a quelli soltanto sovralimentati, nonostante mangiassero tutti la stessa quantità di cibo.
Utilizzando una termocamera a infrarossi non invasiva per misurare la temperatura della cute al di sopra del tessuto adiposo bruno, hanno scoperto che con BIBO era aumentata in modo significativo, indipendentemente dal peso del grasso bruno, suggerendo che la sua termogenesi contribuisce in modo significativo al dispendio energetico di tutto l’organismo.
Esperimenti in vitro hanno dimostrato che il blocco del recettore Y1 da parte di BIBO ha indotto la trasformazione dei depositi di grasso bianco in grasso bruno che produce più calore, comportando un aumento della temperatura corporea di circa 0,1-0,2° C, apparentemente una piccola quantità ma che in realtà richiede molta energia. Esperimenti su tessuto adiposo prelevato da esseri umani obesi e normopeso hanno mostrato la stessa termogenesi una volta trattati con il farmaco.
Nel complesso i risultati dello studio dimostrano il ruolo critico dell’attivazione della segnalazione Y1R periferica come regolatore negativo dell’attività termogenica nei tessuti adiposi, e quindi il suo potenziale utilizzo come target per potenziare farmacologicamente la termogenesi allo scopo di aumentare il dispendio energetico e ridurre l’obesità.
«In contrasto con gli approcci convenzionali che prendono di mira i percorsi neuronali per controllare appetito e perdita di peso, i nostri risultati forniscono una nuova prospettiva per affrontare l’obesità e il diabete tramite terapie che agiscono a livello periferico» hanno concluso gli autori. «Considerando che almeno l’80% dei farmaci anti-obesità ad azione centrale è stato ritirato dal mercato a causa dei gravi effetti collaterali cardiovascolari e psichiatrici, il blocco della segnalazione Y1R solo nei tessuti periferici fornisce un’opzione terapeutica attraente, più sicura e potenzialmente più efficace».
Bibliografia
Yan C et al. Peripheral-specific Y1 receptor antagonism increases thermogenesis and protects against diet-induced obesity. Nat Commun. 2021 May 11;12(1):2622.