Ricerche

Uno studio unico nel suo genere guidato dalla Medical University of South Carolina di Charleston (USA) solleva interrogativi sul valore degli integratori di olio di pesce per le persone con lesioni cerebrali traumatiche lievi e ripetitive. In uno studio pubblicato su Cell Reports, i ricercatori affermano che gli integratori, spesso visti come neuroprotettivi, potrebbero effettivamente compromettere il processo di guarigione dopo una lesione cerebrale.

Il neuroscienziato Onder Albayram PhD, professore associato alla MUSC e membro del comitato della National Trauma Society, è il ricercatore senior dello studio meccanicistico che ha esaminato i percorsi biologici che modellano la riparazione cerebrovascolare dopo l'infortunio. Per contestualizzare, secondo Fortune Business Insights, la ricerca arriva in un momento di crescente domanda di acidi grassi omega-3 nell’olio di pesce. L’olio di pesce è presente anche in alcune bevande, alternative ai latticini e snack. La richiesta non è una sorpresa per Albayram:

“Gli integratori di olio di pesce sono ovunque e le persone li assumono per una serie di ragioni, spesso senza una chiara comprensione dei loro effetti a lungo termine. Ma in termini di neuroscienze, non sappiamo ancora se il cervello abbia resilienza o resistenza a questo integratore. Ecco perché il nostro è il primo studio di questo tipo nel campo".

Albayram ha lavorato con Eda Karakaya PhD, e Adviye Ergul MD/PhD, su quello studio, insieme a molti altri ricercatori del MUSC e altri, incluso Semir Beyaz PhD, del Cold Spring Harbor Laboratory Cancer Center di New York. I ricercatori hanno scoperto una vulnerabilità metabolica dipendente dal contesto, ovvero un cambiamento nel modo in cui le cellule gestiscono l’energia che può lasciare i tessuti meno in grado di riprendersi, legato all’accumulo nel cervello di un acido grasso omega-3 presente in molti integratori di olio di pesce.

Questo acido grasso è l’acido eicosapentaenoico, meglio conosciuto come EPA. Nei modelli dello studio, un EPA cerebrale più elevato era associato a una ridotta capacità di riparazione dopo l’infortunio. Albayram ha affermato che esistono prove evidenti a sostegno dei benefici dell’acido docosaesaenoico (DHA), l’acido grasso omega-3 presente nell’olio di pesce che è un importante componente strutturale delle membrane neuronali. Al contrario, l’EPA segue un percorso biologico diverso nel cervello, con un’incorporazione nella membrana più limitata ed effetti che possono variare con la durata dell’esposizione e il contesto fisiologico.

Di conseguenza, le implicazioni a lungo termine dell’assunzione prolungata di omega-3, in particolare per l’adattamento cerebrovascolare e il recupero dopo un infortunio, sono rimaste meno ben definite. Quindi il team ha adottato un approccio graduale attraverso i modelli che consentono loro di collegare dieta, biologia del cervello e recupero. Nei topi modello, hanno esaminato come l’integrazione di olio di pesce a lungo termine ha modellato la risposta del cervello dopo ripetuti lievi impatti sulla testa, concentrandosi sui segnali legati alla stabilità e alla riparazione vascolare.

Hanno poi osservato più da vicino il rivestimento vascolare del cervello usando cellule endoteliali microvascolari del cervello umano, che aiutano a mantenere la barriera tra il cervello e il flusso sanguigno. In questi esperimenti, l’EPA, ma non il DHA, era collegato a funzioni più deboli legate alla riparazione endoteliale, in linea con il modello più ampio osservato negli studi sugli animali. Infine, per collocare il lavoro in un contesto di malattia umana, i ricercatori hanno analizzato il tessuto della corteccia frontale superiore post-mortem di casi di encefalopatia traumatica cronica (CTE) confermati neuropatologicamente con una storia di lesioni cerebrali traumatiche ripetitive.

I loro risultati sono stati sorprendenti, con “implicazioni per la nutrizione di precisione, le strategie terapeutiche e la progettazione di interventi dietetici mirati alle lesioni cerebrali e alla neurodegenerazione”, hanno affermato i ricercatori nel rapporto.

I risultati chiave

Le frasi del loro rapporto seguite da brevi spiegazioni.

1. L'instabilità neurovascolare guidata dall'EPA innesca tauopatia perivascolare e declino cognitivo in seguito a trauma cranico.

"In uno stato cerebrale sensibile modellato nei topi, l'integrazione di olio di pesce a lungo termine ha rivelato una vulnerabilità ritardata. Gli animali hanno mostrato prestazioni di apprendimento neurologico e spaziale più scarse nel tempo, insieme a una chiara evidenza di accumulo di tau associato ai vasi sanguigni nella corteccia, che collega un recupero compromesso alla disfunzione neurovascolare e alla patologia tau perivascolare", ha detto Albayram.

2. L'EPA riprogramma le risposte trascrizionali corticali e sopprime la segnalazione angiogenica a seguito di una lesione cerebrale traumatica.

"Nella corteccia danneggiata, il team ha osservato un cambiamento coordinato nei programmi genetici che normalmente supportano la stabilità e la riparazione vascolare", ha detto Albayram. “Il modello includeva una ridotta espressione di geni legati all’organizzazione della matrice extracellulare e all’integrità endoteliale, insieme a cambiamenti più ampi coerenti con l’alterata gestione dei lipidi dopo l’infortunio”.

3. L'uso dell'EPA in condizioni metaboliche permissive compromette l'angiogenesi e l'integrità endoteliale, ricapitolando la disfunzione cerebrovascolare della lesione cerebrale post-traumatica.

Albayram ha affermato che nelle cellule endoteliali microvascolari del cervello umano, l’EPA non ha agito come una tossina universale.

“Al contrario, quando le cellule sono state poste in condizioni che incoraggiavano l’impegno degli acidi grassi, l’EPA era associato a una formazione di rete angiogenica più debole e a una ridotta integrità della barriera endoteliale, corrispondente alle caratteristiche chiave del deficit di riparazione neurovascolare osservato in vivo”.

4. Il cervello CTE rivela una riprogrammazione metabolica neurovascolare e degli acidi grassi coerente con la vulnerabilità legata all'EPA.

"Nella corteccia post-mortem di casi di CTE confermati neuropatologicamente con una storia di lesioni cerebrali ripetitive, i ricercatori hanno trovato prove di un equilibrio interrotto degli acidi grassi e di ampi cambiamenti trascrizionali che colpiscono le vie vascolari e metaboliche", ha detto Albayram. “Questo braccio umano è stato utilizzato per fornire un contesto traslazionale, chiedendo se il tessuto della malattia cronica mostra segni convergenti di alterata gestione dei lipidi e ridotta stabilità vascolare”.

Quindi cosa significa tutto questo?

Albayram ha sottolineato che lo studio non è un invito al pubblico ad abbandonare gli integratori di olio di pesce.

“Non sto dicendo che l’olio di pesce sia buono o cattivo in qualche modo universale”, ha detto. "Ciò che i nostri dati evidenziano è che la biologia dipende dal contesto. Dobbiamo capire come questi integratori si comportano nel corpo nel tempo, piuttosto che dare per scontato che lo stesso effetto si applichi a tutti".

Lui e i suoi colleghi sperano che i risultati incoraggino gli scienziati, gli operatori sanitari e il pubblico a essere più attenti sia alle promesse che ai limiti dell’integrazione di omega-3. Il lavoro si è concentrato su un contesto biologico specifico, su ripetute lesioni cerebrali traumatiche lievi e ha utilizzato il tessuto CTE per fornire un allineamento osservativo, non per rivendicare causa ed effetto diretti.

"Come per ogni studio, ci sono limiti importanti", ha detto Albayram. "Nel tessuto CTE umano, possiamo osservare i modelli, ma non possiamo provare cosa li ha guidati. Inoltre, non possiamo cogliere ogni variabile che modella la gestione degli omega-3 nella vita reale, inclusa la dieta generale, lo stato di salute e lo stile di vita".

Il team ha affermato che il prossimo passo sarà definire il modo in cui l'EPA viene assorbito, trasportato e distribuito nell'organismo, con particolare attenzione ai meccanismi di trasporto degli acidi grassi. "Questo studio è un punto di partenza", ha detto Albayram, "ma è importante. Apre una nuova conversazione sulla nutrizione di precisione nelle neuroscienze e fornisce al campo un quadro per porre domande migliori e più verificabili".