La quantità di acidi grassi trasportati dal sangue ai tessuti e lì depositati è determinata da una vasta gamma di fattori. I ricercatori del Max Delbrueck Center for Molecular Medicine dell’Associazione Helmholtz (MDC) hanno ora identificato uno di questi fattori come la proteina EHD2.
Se questa proteina manca completamente, le cellule che conservano il grasso assorbono una quantità significativamente maggiore di acidi grassi dall’ambiente cellulare. La dottoressa Claudia Matthaeus ha osservato per la prima volta questo fenomeno nel tessuto adiposo bruno dei topi durante il suo lavoro al MDC. Trova particolarmente eccitante il fatto che l’EHD2 apparentemente gioca un ruolo chiave anche nel metabolismo del grasso umano. “Abbiamo scoperto che le persone in sovrappeso producono meno EHD2 delle persone con peso normale”, dice Matthaeus. Non è ancora chiaro perché questo sia il caso. Sulla base di queste nuove intuizioni, Matthaeus e i suoi colleghi, compresi i ricercatori del gruppo di ricerca MDC guidato dal professor Oliver Daumke, ipotizzano che l’EHD2 controlli una via metabolica che regola l’assorbimento degli acidi grassi nelle cellule di grasso. Questo percorso è modificato nell’obesità, scrivono i ricercatori sulla rivista PNAS.
L’assorbimento cellulare del grasso avviene quando porzioni della membrana cellulare si staccano
Oliver Daumke conosce da tempo l’EHD2. Il biologo strutturale ha caratterizzato la struttura e il meccanismo di questa proteina per più di dieci anni. Come proteina di membrana, l’EHD2 risiede all’interno delle cellule muscolari e grasse. Durante il ripiegamento verso l’interno dell’involucro cellulare, si formano piccole strutture di membrana a forma di fiasco chiamate caveolae. Queste invaginazioni o rimangono sulla superficie della membrana cellulare o si staccano e portano materiale estraneo – come gli acidi grassi – nella cellula. Questo processo è noto come endocitosi, spiega Daumke. Il ricercatore ipotizza che la proteina EHD2 si assembli in strutture ad anello intorno al collo del vaso di membrana e quindi ostacola il processo di pizzicamento. Daumke è convinto che se l’EHD2 non è presente come stabilizzatore, i caveolae si staccano più frequentemente e la cellula assume più grasso.
Questo è esattamente ciò che Matthaeus e i suoi colleghi hanno esaminato. I ricercatori hanno lavorato con topi in cui il gene EHD2 era stato spento. Usando un microscopio elettronico, Matthaeus ha osservato che rispetto ai topi normali, molti più caveolae si erano staccati dalla membrana plasmatica. È stata anche in grado di determinare che l’assorbimento degli acidi grassi era maggiore nelle cellule prive di EHD2 e che le goccioline lipidiche, che sono accumuli intracellulari di grasso, erano più grandi in queste cellule.
L’obesità influenza la produzione di EHD2
Matthaeus si chiese se sarebbe stata in grado di osservare un’influenza dell’EHD2 sul metabolismo dei grassi anche negli esseri umani. Così, insieme a un collega dell’Università di Lipsia, ha studiato campioni di tessuto di uomini e donne con diverso peso corporeo. Ha scoperto rapidamente che nelle persone in sovrappeso (indice di massa corporea di 25 o più), le cellule producono meno EHD2 che nelle persone magre. La ricercatrice presume che ci sia una correlazione tra il frequente pizzicamento della membrana e la formazione di depositi di grasso. “Durante l’obesità, abbiamo osservato che il numero di caveolae e il loro distacco dalla membrana vanno fuori sincrono”, dice Matthaeus.
A novembre, Matthaeus ha lasciato l’MDC per prendere un posto al National Institutes of Health negli Stati Uniti. Lì ha intenzione di continuare la sua ricerca sui caveolae e sul metabolismo dei grassi. “Ci sono ancora molte domande senza risposta”, dice Matthaeus. Ora è particolarmente interessata a studiare il trasporto degli acidi grassi all’interno della cellula e la formazione delle goccioline lipidiche.