26-27-28 nutriz.qxd:nicoloso P R I M O P I A N O 21-11-2013 DI ANNA GHIRARDELLO BIOLOGA NUTRIZIONISTA asta a pranzo e proteine a cena. Una tazza di latte caldo per conciliare il sonno. Miti popolari da sfatare o affermazioni scientificamente valide? Negli ultimi anni sempre più studi hanno messo in luce come oltre ai principi basilari di una corretta alimentazione, ossia la quantità e qualità degli alimenti ingeriti, sia importante valutare gli orari dell’assunzione degli stessi. Infatti, quando l’assunzione dei nutrienti rispetta le variazioni ormonali circadiane a cui è soggetto l’organismo, ovvero i ritmi biologici che hanno una durata di ventiquattro ore, si ha il 26 puntoeffe Pagina 26 N U T R I Z I O N E Come gli alimenti condizionano la secrezione ormonale e come gli stessi ormoni determinano l’utilizzo dei nutrienti P 15:49 Questione di massimo beneficio in termini di salute psico-fisica dal regime alimentare. I RITMI CIRCADIANI I ritmi circadiani sono endogeni e all’interno di ogni cellula è geneticamente attivata o inibita la trascrizione dei geni che determinano il ritmo di espressione proteica intracellulare con una cadenza di circa ventiquattro ore. Mediante il controllo di diversi enzimi, sistemi di trasporto, recettori nucleari, tale orologio genetico regola il metabolismo e l’omeostasi dell’organismo: i valori di glicemia, lipidemia, insulinemia e quelli dell’adi- ponectina, della leptina e di pressione arteriosa seguono una variazione circadiana. Ulteriore prova della natura endogena di questi ritmi deriva dall’esistenza a livello dell’ipotalamo, nell’uomo e nei diversi mammiferi, di un gruppo di cellule, definite nel loro insieme nucleo soprachiasmatico, la cui lesione comporta l’irregolarità e la scomparsa degli stessi. L’attività ritmica di questo nucleo ipotalamico è autonoma perché indipendente dalle connessioni sinaptiche e sono le connessioni nervose tra cellule retiniche, ipotalamo ed epifisi, la ghiandola produttrice di melatonina, la 26-27-28 nutriz.qxd:nicoloso 21-11-2013 15:49 Pagina 27 P R I M O P I A N O motilità del colon, massima di giorno e minima la notte, il ricambio delle cellule intestinali, l’immunoprotezione e la concentrazione dei diversi enzimi digestivi. L’alternanza della luce e del buio è la variabile ambientale più nota che influenza i ritmi circadiani, ma l’alimentazione, agendo sulla secrezione ormonale, è attualmente oggetto di numerosi studi atti a verificarne l’impatto sulle funzioni biologiche dell’organismo. ritmo spiegazione dell’influenza luce-buio sui ritmi endogeni. Accanto al nucleo soprachiasmatico, numerose evidenze hanno dimostrato l’esistenza di un secondo centro di regolazione, detto Feo (Food entrainable oscillators) e posto probabilmente nello stomaco, che regola in modo circadiano la produzione di grelina, un ormone anoressizzante. Quando il nucleo soprachiasmatico viene distrutto la circadianità della produzione di grelina è mantenuta, suggerendo sia l’autonomia dello stomaco sia la sua importanza nel regolare le funzioni base del tratto gastroenterico, come la L’INFLUENZA SUGLI ORMONI L’esempio più noto di influenza nutrizionale sull’attività ormonale è quello dello iodio, importante regolatore delle funzioni della tiroide, ma non il solo. L’ormone della crescita (somatotropina o Gh) è secreto in maniera pulsatile, secondo un modello determinato dalla liberazione intermittente di Ghrh (Growth hormone releasing hormone) nel sangue portale. La somatostatina, ormone ad attività inibitoria secreto sempre dall’ipotalamo, non abolisce la pulsatilità della secrezione di Gh, ma diminuisce la capacita delle cellule somatotrope ipofisarie di rispondere alle scariche di Ghrh e riduce la frequenza delle scariche. Oltre a questi due ormoni, la secrezione di Gh è sottoposta all’influenza di diversi nutrienti: una riduzione significativa dei livelli plasmatici di glucosio o di acidi grassi, entrambi substrati per la produzione di energia, determina un aumento del livello plasmatico di Gh. Un pasto ricco di carboidrati dimezza rapidamente la concentrazione plasmatica di Gh, mentre un pasto ad alto contenuto proteico o l’infusione di una miscela di aminoacidi, soprattutto l’arginina, inducono un aumento dei livelli plasmatici di Gh. Interessante l’evidenza che anche uno stato ipocalorico prolungato o il digiuno totale stimolano la secrezione di Gh, mentre in condizione di obesità si assiste a una riduzione delle risposte del Gh a tutti gli stimoli, compreso il Ghrh stesso. GLUCOSIO E INSULINA Nell’uomo il glucosio rappresenta il più importante fattore che stimola il rilascio di insulina, ma non l’unico: il polipeptide inibitorio gastrico e il peptide similglucagone, due ormoni gastrointestinali N U T R I Z I O N E rilasciati in seguito a un pasto, potenziano l’effetto stimolante del glucosio. Al contrario, la somatostatina secreta dal pancreas o dalle cellule intestinali può ridurre la risposta insulinica all'ingestione del cibo. Un aumento della secrezione di questo ormone è dato anche dalle proteine introdotte con la dieta e, in particolare, dal rilascio di aminoacidi basici (arginina e lisina) in seguito ai processi digestivi. Quindi glucosio e aminoacidi mostrano un effetto sinergico, mentre trigliceridi e acidi grassi esercitano un’azione scarsa, o perfino nulla, sulla secrezione di insulina nell’uomo. Inoltre, anche se l’insulina non presenta una variazione circadiana la tolleranza al glucosio varia durante il giorno: maggiore al mattino, bassa la sera. SAZIO O AFFAMATO? Il livello di insulina è il principale regolatore endocrinologico della secrezione di leptina, ormone prodotto dal tessuto adiposo con un ruolo importante nella regolazione dell’appetito e del metabolismo. A digiuno, quando cioè i livelli di insulina sono bassi, si ha scarsa secrezione plasmatica di leptina e quindi si avverte appetito, mentre dopo un pasto, nel momento quindi di massima produzione insulinica, ci si sente sazi proprio grazie alle elevate concentrazioni di questo ormone. Nei soggetti obesi si hanno elevati livelli plasmatici di leptina, ma si assiste a un meccanismo di resistenza all’ormone che ha come conseguenza la costante ricerca del cibo. La secrezione di leptina è regolata anche da alcuni specifici nutrienti: gli amminoacidi ramificati (leucina, isoleucina e valina) e il glucosio inducono il rilascio di leptina, mentre l’assunzione di acidi grassi ne inibisce la secrezione. Altro ormone coinvolto nella regolazione della fame è la grelina, sintetizzata principalmente ma non esclusivamente dallo stomaco. Prima di mangiare i livelli di questo ormone sono elevati e tornano a livello basali al termine del pasto. Interessante sapere che non tutti i pasti hanno lo stesso effetto sulla rapidità con cui si abbassano i livelli di grelina: i carboidrati sono i più potenti soppressori, mentre i grassi e le proteine riducono i livelli di grelina in misura minore. > puntoeffe 27 26-27-28 nutriz.qxd:nicoloso P R I M O P I A N O 21-11-2013 15:49 Pagina 28 N U T R I Z I O N E Bibliografia Aschoff J. Circadian rhythms: general features and endocrinological aspects. (1979) Endocrine Rhythms, Raven Press, 1-61 Cho S, Dietrich M, Brown CJ, Clark CA, Block G. The effect of breakfast type on total daily energy intake and body mass index: results from the Third National Health and Nutrition Examination Survey (NHANES III). (2003) J Am Coll Nutr, 22: 296-302 Ekmekcioglu C, Touitou Y. Chronobiological aspects of food intake and metabolism and their relevance on energy balance and weight regulation. (2011) Obes Rev, 12 (1) : 14-25 Jenkins DJ. Carbohydrate tolerance and food frequency. (1997) Br J Nutr, 77: S71-S81 Sensi S, Capani F. Chronobiological aspects of weight loss in obesity: effects of different meal timing regimens. (1987) Chronobiol Int; 4 : 251-261 LA COLAZIONE Tutta la giornata è scandita da secrezioni ormonali e di ciò è importante tenere conto quando ci si siede a tavola. Quando suona la sveglia al mattino nel nostro organismo si ha un picco di secrezione di Acth, ormone adrenocorticotropo, e quindi di cortisolo, ormone che attiva la gluconeogenesi, processo che ricava glucosio da proteine. L’ipoglicemia al risveglio causa una riduzione del peso corporeo a discapito soprattutto della massa magra poiché sono le proteine muscolari il substrato di elezione della gluconeogenesi. Non fare colazione porta quindi a una condizione di stress e carenza di nutrienti che induce un aumento della secrezione di cortisolo e una diminuzione dei livelli di leptina. Il tutto si traduce in una variazione del normale ritmo dei sistemi neuroendocrini, con una ridotta secrezione degli ormoni tiroidei e, quindi, una diminuzione del metabolismo. Ottimi carboidrati complessi e fibre, con una piccola quota di grassi, meno consigliate le proteine. POCO E SPESSO Ma quanto l’alimentazione può incidere? E come? In primo luogo mangiare più spesso durante il giorno riduce le 28 puntoeffe fluttuazioni delle concentrazioni di glucosio plasmatico e di conseguenza di alcuni gli ormoni, soprattutto dell’insulina. Inoltre si stabilizzano i livelli plasmatici degli ormoni intestinali che regolano proprio il senso di sazietà. Consumare pasti regolari, soprattutto suddividendoli in 5 pasti giornalieri, di cui 3 principali (colazione, pranzo e cena) e 2 spuntini, a metà mattinata e metà pomeriggio, contribuisce a innalzare l’effetto termogenico postprandiale del cibo. L’importanza del mantenimento dei fisiologici ritmi circadiani riguardanti l’assunzione di cibo è stata confermata da alcuni importanti studi. Saltare un pasto per quattro settimane senza variare l’apporto calorico giornaliero totale aumenta la massa grassa, mentre una diminuzione dell’intervallo tra i pasti comporta una secrezione maggiore di leptina, ovvero maggior senso di sazietà, e una maggiore ossidazione dei grassi durante la notte. Un ulteriore studio ha dimostrato come a parità di introito calorico soggetti che consumano un solo pasto quotidiano, nel pomeriggio, presentano peso e massa grassa maggiori rispetto a chi mangia tre volte al giorno. Ciò è da mettere in relazione da un lato al diverso quadro ormonale disponibile a una determinata ora, e dall’altro alla differente responsività ormonale che l’organismo presenta a un nutriente rispetto a un altro. CARBOIDRATI, GRASSI E PROTEINE Diversi studi hanno messo in evidenza che la tolleranza glucidica, espressa come capacità dell’organismo di rispondere a un carico glicemico, sia maggiore durante la mattinata rispetto alle ore serali. Dato che livelli elevati di glicemia possono o meno evolvere in diabete e obesità, ma comportano comunque a lungo termine un aumentato rischio cardiovascolare, è chiaro che consumare carboidrati nelle ore di maggior responsività ormonale può rappresentare un fattore protettivo nei confronti dei dismetabolismi glucidici. Oltre quindi a privilegiare i carboidrati a colazione e a pranzo è buona norma consumare con moderazione carboidrati semplici che producono una secrezione rapida, ma transitoria, di insulina, con la conseguenza di lasciarci ben presto di nuovo affamati. E la sera? Via libera, nei limiti delle corrette ripartizioni di nutrienti giornaliere, a grassi e proteine. L’ossidazione degli acidi grassi risulta più efficiente nelle ore serali, mentre l’apporto di proteine determina un aumento plasmatico dei livelli di cortisolo e di Gh, entrambi caratterizzati da picchi massimi di secrezione notturni.