Agenti dimagranti impiantabili

L'umanità ha un problema di peso, e non solo nei paesi industrializzati: La crescente prosperità di molti paesi asiatici o latinoamericani è accompagnata da uno stile di vita che ha gravi conseguenze nel vero senso della parola. Secondo l'OMS, in molti Paesi industrializzati Chi siamo è in sovrappeso, uno su tre in modo grave. Le persone in sovrappeso hanno un rischio maggiore di sviluppare il diabete di tipo 2 o le malattie cardiovascolari. Queste ultime sono la causa più comune di morte nei Paesi industrializzati occidentali. Le tracce di cibi ipercalorici e ricchi di grassi si notano non solo su fianchi, sedere e stomaco, ma anche nel sangue, dove circolano i vari grassi ingeriti con il cibo. Livelli elevati di lipidi nel sangue, a loro volta, sono considerati un fattore di rischio per attacchi di cuore e ictus.

Un circuito di controllo genetico monitora i lipidi nel sangue

Il gruppo di ricerca guidato dal professor Martin Fussenegger dell'ETH, del Dipartimento biosistemi e ingegneria di Basilea, ha ora sviluppato un sistema di allarme precoce e una terapia in uno. Si tratta di un circuito genetico impiantabile composto principalmente da componenti genici umani. Da un lato, monitora costantemente i livelli di grassi circolanti nel sangue. Dall'altro, ha un effetto di retroazione e, in risposta a livelli troppo elevati di lipidi nel sangue, produce una sostanza messaggera che fa sentire il corpo pieno.

Per costruire questo circuito di controllo altamente complesso, i biotecnologi hanno abilmente combinato vari geni che producono determinate proteine e fasi di reazione. Hanno introdotto il costrutto in cellule umane e queste a loro volta in minuscole capsule.

I ricercatori hanno esaminato topi in sovrappeso ingrassati con una dieta ad alto contenuto di grassi. Dopo aver impiantato le capsule con il circuito di controllo genico e averle attivate a causa dei valori troppo elevati, i topi obesi hanno smesso di mangiare. Di conseguenza, il loro peso corporeo è diminuito in modo misurabile. Anche i valori dei lipidi nel sangue si sono normalizzati, per cui il circuito di controllo ha smesso di formare il segnale di sazietà.

"Non abbiamo messo i topi a dieta, ma abbiamo continuato a decidere di somministrare loro cibo ipercalorico 'a discrezione'", sottolinea Fussenegger. Gli animali mangiavano meno perché l'impianto segnalava loro il senso di sazietà in base ai livelli di grasso nel sangue. I topi che hanno ricevuto un normale mangime con il 5% di grassi non hanno perso peso e non hanno ridotto l'assunzione di cibo, spiega il biotecnologo.

Sensore per diversi grassi alimentari

Un grande vantaggio del nuovo circuito di controllo sintetico è che può misurare non solo un tipo di grasso, ma diversi grassi saturi e insaturi, animali e vegetali, presenti nell'organismo allo stesso tempo. Tuttavia, questo sviluppo non può essere semplicemente trasferito agli esseri umani. Ci vogliono anni per sviluppare un prodotto adatto. Tuttavia, Fussenegger può ben immaginare che un giorno le persone obese con un indice di massa corporea di molto superiore a 30 potrebbero essere impiantate con una rete genetica di questo tipo per aiutarle a perdere peso. Fussenegger vede questo sviluppo come una possibile alternativa a procedure chirurgiche come la liposuzione o il bendaggio gastrico. "Un altro vantaggio è che non interferisce con un processo patologico difficile da regolare, ma ha un effetto preventivo e utilizza il naturale meccanismo di sazietà degli esseri umani.

Questa rete genica è una delle più complesse che Fussenegger e il suo gruppo abbiano costruito finora. Ciò è stato possibile grazie alla pluriennale esperienza del biotecnologo in questo campo. Per la prima volta, i suoi collaboratori sono riusciti a costruire una rete di retroazione così complessa: Qualche anno fa, hanno prodotto un impianto che può essere utilizzato anche per trattare la gotta, sempre attraverso una retroazione.