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Interferenti endocrini : BPA e obesità

Interferenti endocrini : BPA e obesità
14 Luglio 2020 sifaformazione_admin
In Blog, Nutrizione

Introduzione

 

Gli interferenti endocrini (Endocrine-Disrupting Chemicals, EDCs) sono composti chimici ubiquitari che possono condizionare il normale funzionamento del sistema endocrino.
Nel 2012, infatti, gli EDCs sono stati definiti dall’Endocrine Society come “composti chimici esogeni o una miscela degli stessi che possono interferire con ogni aspetto dell’azione ormonale”. Si trovano principalmente nelle plastiche, nei vestiti, nei contenitori per alimenti, nei pesticidi, nei fertilizzanti chimici e possono legare i recettori per gli ormoni, oppure attivare, inibire o bloccare la naturale sintesi e degradazione ormonale.
ECDs
Lo studio sui possibili effetti degli EDCs risale al 1958, quando Roy Herz ipotizzò che alcuni composti chimici utilizzati nell’allevamento di bestiame, entrando nella catena alimentare, potessero arrivare nel nostro organismo e interferire con l’attività endocrina.

Da allora, nel corso degli anni si sono intensificate le ricerche sugli effetti degli EDCs negli animali e nell’uomo, ponendo particolare attenzione sulla loro azione e sulla correlazione con l’insorgenza di cancro, pubertà precoce, infertilità, problemi legati al comportamento, obesità e diabete (Shug et al., 2016).

Attualmente si conoscono circa 1000 molecole che vengono classificate come EDCs (Shug et al.,2016).
Tra le più comuni vi sono quelle contenute nei pesticidi (DDT, atrazina e glifosato), nei giocattoli per bambini (ftalati), nei prodotti industriali (PCBs e diossina), nei materiali da costruzione e negli oggetti elettronici (ritardanti di fiamma), nei cosmetici (parabeni, filtri UV), negli antibatterici (triclosano), nei tessuti e nei vestiti (composti perfluorurati) e nei contenitori per alimenti come il BPA. (Hormone Health Network, from the Endocrine Society). Quest’ultimo è tra gli ECDs più utilizzato.
BPA: effetti e finestre di suscettibilità
Il Bisfenolo A è un composto chimico appartenente al gruppo dei fenoli, sintetizzato per la prima volta nel 1891 e si trova principalmente in polimeri sintetici come la resina epossidica e i policarbonati.
polimeri derivati dal BPA sono utilizzati in vari prodotti come contenitori per
alimenti, bottiglie, giocattoli, dispositivi elettronici (CD e DVD), presidi medici e carta termica (come quella degli scontrini). (Michalowicz, 2014).
Il periodo prenatale e perinatale rappresentano alcune delle finestre di maggiore vulnerabilità per l’esposizione al BPA (Chevalier e Fénichel, 2015) in quanto si verificano una rapida divisione cellulare e un rimodellamento epigenetico (Ariemma et al., 2016), insieme al periodo post natale e a quello dello sviluppo sessuale (Chevalier e Fénichel, 2015).
Grazie agli studi effettuati sui modelli animali, è stata riscontrata l’insorgenza di anomalie dell’apparato riproduttivo come ad esempio l’ovaio policistico, considerato il risultato di fattori genetici e ambientali, il criptorchidismo e l’infertilità maschile. Altre patologie sono legate a diversi tipi di cancro, come quello al seno, alla prostata e ai testicoli, Infine, è stato dimostrato che l’esposizione a basse dosi di BPA può avere effetti sul metabolismo, causando ad esempio diabete di tipo 2 e obesità (Fénichel et al., 2013).
Sebbene ci siano pareri discordanti, è importante affermare che i principali effetti del BPA non si manifestano in modo acuto e dipendono fondamentalmente dalla dose, dal tempo di esposizione e dal sesso (Chevalier e Fénichel, 2015).
Gli studi effettuati sul BPA sono stati condotti su modelli cellulari e animali per valutare il rapporto causa-effetto e il meccanismo di azione, e mediante indagini epidemiologiche sull’uomo, al fine di correlare la presenza di questa molecola nei tessuti e l’insorgenza di determinate patologie.
Effetti del BPA sull’adipogenesi
Si è deciso di prendere in considerazione uno studio in vitro eseguito sulla linea cellulare di fibroblasti murini 3T3-L1 per analizzare gli effetti del BPA sull’adipogenesi e successivamente un’indagine epidemiologica realizzata in una scuola di Shangai per osservare i livelli di BPA nelle urine degli studenti correlati ai casi di sovrappeso.
Nello specifico, Ariemma e collaboratori hanno condotto degli studi in vitro con lo scopo di
individuare gli effetti dell’esposizione cronica al BPA a basse dosi (1nM) sul processo
adipogenenico.
Questi sono stati testati analizzando la proliferazione ed il differenziamento mediante l’utilizzo in successione di tre mix diverse per indurre l’adipogenesi.
I pre-adipociti 3T3-L1, che morfologicamente hanno l’apparenza di fibroblasti, sono stati coltivati in condizioni proliferanti.
Dalla seconda settimana, è stato notato un aumento del numero degli adipociti trattati con il BPA rispetto a quelli non trattati dimostrando un effetto sulla replicazione cellulare in seguito ad esposizione prolungata. (Fig.1)
Per valutare l’effetto del BPA sul differenziamento delle cellule in adipociti, invece, è stata
analizzata l’espressione di mRNA codificanti per marker adipogenici (PPARγ, FABP4/AP2 e altri), utilizzando il metodo RT-PCR quantitativo.
È stato riscontrato all’ottavo giorno di differenziamento un aumento dell’espressione genica dell’RNA messaggero sia del PPARγ, sia del FABP4/AP2 (Fatty Acid Binding Protein 4/Adipocyte protein 2), rispetto alle cellule non trattate (Fig. 2).
Analogamente, nelle cellule esposte al BPA, è stato osservato mediante Western Blot un aumento del livello proteico del PPARγ al quarto e all’ottavo giorno del processo adipogenico, mentre quello del FABP4/AP2 soltanto all’ottavo giorno.
Infine, è stato dimostrato come il BPA possa indurre all’accumulo delle gocce lipidiche, osservando al microscopio ottico gli adipociti maturi, dopo esser stati trattati con il colorante specifico Oil Red O (ORO) (Fig. 3).
A confermare ulteriormente quanto descritto fin’ora, citiamo un’indagine epidemiologica svolta su studenti bambini e adolescenti, presso la Schools in Jiarding District di Shangai in Cina, la quale ha permesso di misurare i livelli di BPA nell’urina associata ai casi di sovrappeso e di obesità.
I risultati ottenuti hanno mostrato una correlazione significativa tra la quantità di BPA nei campioni di urina e casi di sovrappeso nelle bambine durante il periodo della pubertà; l’effetto di questo ECD, pertanto, in questo caso è sesso-specifico, in quanto non vi sono risultati rilevanti nei campioni degli studenti di sesso maschile.
Sebbene il BPA non abbia effetti immediati, può contribuire ad accelerare la maturazione sessuale delle bambine e ad aumentare la predisposizione all’accumulo di grasso ed è per questo che viene considerato un “obesogeno ambientale”.
Conclusioni e prospettive future
Una maggiore comprensione degli effetti obesogeni del BPA e degli altri EDCs può arrivare dall’integrazione dei risultati ottenuti da studi in vitro, su modelli animali e da indagini epidemiologiche condotte sulle popolazioni umane.
Se da una parte questi effetti dovuti all’esposizione cronica di BPA a basse dosi nell’uomo possono ancora essere non del tutto chiari, nei modelli animali, invece, vi è una forte evidenza dei potenziali effetti negativi di questo EDC.
Tuttavia, l’esposizione al BPA non è l’unico fattore in quanto questo EDC contribuisce insieme agli altri fattori di rischio nel predisporre a determinate patologie.
Per far fronte all’esposizione al BPA, riducendo così i fattori di rischio, si può: limitare il consumo dei cibi confezionati per le cotture al microonde, preferire il consumo monouso delle bottiglie di plastica, evitare il riuso di piatti e posate di plastica, limitare il ristagno della polvere, ridurre l’accumulo di scontrini e cercare prodotti BPA-free.

Dott. Fabrizio D’Agostino

Chinesiologo
Biologo Nutrizionista
Master in Medicina cellulare
Master in dietetica e medicina dello sport

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