Articoli

Cronobiologia Nutrizionale

Ciò che facciamo alle 8 del mattino può non avere gli stessi effetti biologici di ciò che facciamo alle 5 del pomeriggio. Saperlo può fare la differenza, ad esempio, tra un forte stimolo al consumo oppure all’accumulo. L’articolo introduce anche due nuove molecole di segnale: orexina e chemerina.

La cronobiologia è lo studio dei meccanismi biologici dal punto di vista temporale.

Gli orologi biologici interni sono influenzati da sincronizzatori esterni (ambientali, comportamentali e sociali, quindi alternanza luce/buio, temperatura, orari di lavoro, pasti…).

Con la “ritmonutrizione” o “cronobiologia nutrizionale” quindi è possibile adeguare gli apporti nutrizionali ai bioritmi interni per garantire la miglior risposta metabolica e funzionale.

Un recente studio condotto in California (The Circadian Clock dictates the Time, 2012) spiega come l’orologio centrale localizzato a livello ipotalamico sia influenzato dall’alternanza luce/buio, da fattori comportamentali e ambientali.

La risposta è la sincronizzazione degli orologi periferici che regolano l’attività cellulare.

A loro volta questi ultimi rimandano un feed back all’ipotalamo che riorganizza e rielabora i segnali.

Tutte le funzioni biologiche risentono del ritmo circadiano, per cui la presenza di enzimi, ormoni, neuromediatori, citochine, adipochine, enterochine “fluttua” nelle 24 h, raggiungendo un picco di maggior concentrazione (zenith) e uno opposto (nadir).

In particolare le funzioni metaboliche dipendono dalla presenza/assenza di tali segnali, ne consegue che ogni reazione è favorita e ottimizzata in determinati momenti della giornata.

Uno studio canadese (Circadian disruption and scn control of energy metabolism) ha riportato in modo chiaro come alcuni comportamenti e abitudini di vita possano alterare il ritmo circadiano, tra cui:

– riduzione del dispendio energetico e dell’attività fisica, manuale
– alterazione dei bioritmi: turnazione, jat lag, illuminazione artificiale
– disordine alimentare: saltare la colazione, pranzo frugale, cena abbondante, spuntini frettoloso a base di “junk food” alle ore più disparate.

La conseguenza è una desincronizzazione tra ambiente esterno e funzioni interne, un vero cortocircuito all’origine di disordini metabolici, funzionali, psicologici.

Alcuni autori (Low 24-hour adiponectin and high nocturnal leptinconcentrations in a case control study of community-dwelling premenopausal women with major depression: the p.o.w.e.r. study) hanno inoltre dimostrato una relazione tra alterazione dei ritmi circadiani e aspetti psicologici.

Pensiamo allo stress o all’ansia, al mal di stomaco, all’irregolarità intestinale, al malumore…quanto dipendono da come viviamo e cosa mangiamo?

Il Dr R.Maugeri e il Dr J.Terracol, nel loro testo “La ritmonutrizione” presentano in modo chiaro e sintetico la variazione circadiana di alcuni ormoni, enterochine e adipochine, mettendoli in relazione ai comportamenti alimentari e di stile di vita.

 

INSULINA

Esiste una secrezione basale di insulina che viene modificata in relazione alla dieta e alla sensibilità recettoriale.

La presenza di altri ormoni come il cortisolo ed il GH nelle prime ore delle giornata, della melatonina nelle ore notturne, potrebbe spiegare la variazione stessa della secrezione insulinica.

I valori aumentano rapidamente tra le 5 e le 9 del mattino, periodo in cui la sensibilità recettoriale è bassa. Quest’ultima aumenta durante la giornata per poi ridursi nuovamente alla sera parallelamente ad un aumento della melatonina.

Un caffè zuccherato al volo prima di andare al lavoro come colazione è una mina vagante…sensazione di sprint temporaneo a cui seguono un calo di attenzione, forza, malumore, fame, irritabilità.

La colazione deve essere abbondante ma bilanciata, con proteine, cereali integrali e frutta fresca, assecondando la bassa sensibilità dei recettori insulinici.

 

CORTISOLO

Il cortisolo raggiunge un picco massimo alle 8 del mattino e poi altri 3 picchi durante la giornata intorno alle 12, alle 16 e alle 20. Nel corso della notte l’attività è quasi nulla.

Lo sfasamento del ritmo del cortisolo, come spesso accade nella turnazione e nel jet lag, è una possibile causa di ridotta tolleranza al glucosio, ridotta sensibilità e secrezione insulinica.

Chi non dorme “non piglia pesci”, quanto di più vero? Aboliamo le abbuffate notturne e le cene abbondanti in tarda serata…

 

LEPTINA

Secreta dal tessuto adiposo questa adipochina è più alta durante la notte con uno zenit tra mezzanotte e le 2. Durante il giorno i livelli di leptina sono in opposizione di fase con quelli del cortisolo. Il picco più basso di leptina è tra le 9 e le 12.

Un calo di leptina blocca l’asse ipotalamo-ipofisi e di conseguenza il metabolismo rallenta e tutte le funzioni non strettamente vitali si spengono a favore della sopravvivenza.

Il segnale più forte che permette una concentrazione di leptina adeguata è la normocaloricità: l’ipotalamo teme il digiuno!

Mangiando secondo il fabbisogno ci permettiamo di vivere al 100%, l’umore è alto, aumentano le difese immunitarie e ci si ammala meno, ci sentiamo più energici, gli ormoni sessuali galoppano…

 

ADIPONECTINA

Anche questa adipochina è secreta dal tessuto adiposo e ha un nadir durante la notte, uno zenit nella tarda mattinata.

Essa è aumentata dall’attività fisica, la sua azione favorisce la sensibilità insulinica, la protezione cardiovascolare.

In presenza di valori adeguati di leptina, è un forte stimolo termogenico, che favorisce il controllo del peso.

Il movimento attivo e quotidiano ci salva da molte terapie farmacologiche, anche le più resistenti.

La traduzione pratica è l’allenamento graduale e crescente, un minuto in più è una pillola in meno.

 

GH

Il GH segue un andamento pulsatile, con picchi più frequenti durante la notte.

Un riposo adeguato ne garantisce una corretta secrezione. La presenza di alcuni aminoacidi è importante a favorirne la sintesi, così come l’apporto di vitamine del gruppo B e la vitamina C.

La normoproteicità garantita dal piatto gift ad ogni pasto ne garantisce quindi la corretta ed adeguata secrezione.

Partiamo dalla colazione, la frutta secca, il prosciutto e la bresaola, la ricotta, il grana, le uova, lo yogurt greco e, per chi azzarda un pochino di più, anche il pesce possono diventare parte di un pasto energetico e saziante, ma che non appesantisce. Si scoprono abbinamenti insoliti ma gustosissimi.

E per chi stenta ad iniziare…il gh contrasta la formazione di grasso perché controlla un enzima chiave della lipogenesi (PPAR-gamma): mangiamo e dimagriamo!

Molte funzioni del gh vengono espletate da IGF-1 prodotte dal fegato (stimolato dal gh): protezione della massa magra, utilizzo dei grassi a scopo energetico, promozione della crescita e dello sviluppo, aumento della sensibilità e della secrezione insulinica immediato, effetto diabetogeno ritardato.

 

MELATONINA

La melatonina aumenta nelle ore notturne in relazione all’alternanza luce/buio.

La presenza di triptofano è importante per la produzione dell’ormone in quanto suo precursore.

Alcuni autori Circadian Rhythms of Melatonin, Cortisol, and Clock Gene Expression During Simulated Night Shift Work) hanno valutato la variazione dei livelli di melatonina su un campione di soggetti simulando il lavoro a turni dimostrando alterazione significative di melatonina e cortisolo rispetto alle normali oscillazioni circadiane.

Si confermano inoltre variazioni nella secrezione insulinica, leptinica e di un’enterochina molto importante nella regolazione della fame, la grelina (Ghrelin, Sleep Reduction and Evening Preference: Distribution, function and physiological role of melatonin in the lower gut).

Nello studio infatti si spiega come la dislocazione dei recettori della melatonina sia distribuita non solo a livello centrale, ma bensì anche a livello intestinale e pancreatico.

Ridotti livelli di melatonina durante la notte aumentano i livelli di grelina e di insulina, che dovrebbero essere bassi, sovvertendo il comportamento alimentare ed il metabolismo energetico (aumento della fame e della ricerca di cibo, ridotta tolleranza al glucosio); i livelli di leptina invece si abbassano durante la notte, quindi riducendo il dispendio energetico ulteriormente e riducendo la sensazione di sazietà, possibile causa di risveglio notturno e ricerca di cibo (night eating syndrome).

 

OREXINA O IPOCRETINA-1

Secreta dall’ipotalamo è un forte stimolo eccitatorio.

Un recente lavoro realizzato nei dipartimenti del Minnesota e dell’Arizona (Brain orexin promotes obesity resistance) presenta i meccanismi e gli assi di regolazione di un neuromediatore ipotalamico molto importante nella regolazione del metabolismo basale, della fame e della sazietà nonché della attività fisica spontanea e volontaria. L’orexina regola inoltre la veglia e quindi il tono adrenergico (aspetto cardiovascolare).

La presenza di orexina aumenta la spesa energetica spontanea, pur aumentando anche la ricerca di cibo. Tuttavia tra i due segnali è maggiore quello che regola l’aumento della spesa energetica favorendo quindi il mantenimento del peso.

L’interazione tra leptina e orexina è molto forte. In presenza di un’adeguata nutrizione la leptina favorisce la secrezione di orexina incrementando la spesa energetica spontanea e volontaria, il tono.

Tutte le volte che invece i valori di orexina si abbassano mangiando troppo poco, con le classiche diete ipocaloriche, si abbassa notevolmente la spesa energetica per cui ecco che ci ritroviamo in sovrappeso o in ogni caso bloccati pur mangiando pochissimo. Il metabolismo rallenta!

L’orexina è detta anche l’ormone del risveglio e del buon umore. Alterazioni del sonno possono quindi influire sulla sua azione stimolante, il chè si traduce con riduzione della spesa energetica, ipofagia e obesità. È stato dimostrato inoltre che la riduzione e/o mancanza di orexina sia un fattore determinante nella narcolessia.

La leptina, l’apporto di aminoacidi, il GPL-1 (enterochina) favoriscono la secrezione e l’attività dell’orexina.

Il glucosio ed una dieta ricca di zuccheri invece riducono i valori di orexina, anche se non sono ben noti i meccanismi alla base di tale influenza.

Pensiamoci due volte prima di saltare la colazione e di tappare i buchi con caffè zuccherati, caramelle, snack a base di cereali raffinati pieni di sciroppo di glucosio-fruttosio! Ci ritroveremmo stanchi, apatici e sovrappeso senza rendercene conto.

 

CHEMERINA

Adipochina di recente scoperta, secreta dal tessuto adiposo con azione promuovente l’adipogenesi e l’infiammazione. Il PPARγ ne alimenta la secrezione, i valori di insulina sono correlati a quelli di chemerina, potenti stimoli anabolici per le cellule adipose.

Valori elevati sono stati riscontrati nei soggetti obesi.

In un recente lavoro (Il ruolo della chemerina nell’obesità) gli autori mettono in stretta relazione il segnale della chemerina con il segnale infiammatorio, mediato da citochine quali TNFα, IL-6, IL-1β, con la resistenza insulinica e l’adipogenesi.

Torniamo ancora a parlare di zucchero e cibi raffinati. È ormai dimostrato il ruolo infiammatorio di questi alimenti di basso valore nutrizionale. La chemerina in queste situazioni aumenta e funge da amplificatore dell’infiammazione. La cascata di eventi che ne consegue coinvolge la resistenza insulina, la lipogenesi e la perdita di proteine muscolari.

La presenza di valori di insulina oscillanti sopra la norma causati dallo snacking diurno e ancor più serale, fa schizzare i valori di chemerina, quindi uno stato infiammatorio potenzialmente causa di eventi cardiovascolari. Non a caso è stata notata una correlazione positiva tra valori elevati di chemerina e sindrome metabolica, obesità, ischemia e infarto.

 

COLESTEROLO E METABOLISMO LIPIDICO

Nel lavoro già sopra citato (The Circadian Clock dictates the Time, 2012) viene presentata la variazione circadiana di enzimi chiave nel metabolismo lipidico.

La concentrazione di HMgCoA e di PPARγ, regolatori rispettivamente del metabolismo del colesterolo e dell’adipogenesi, varia secondo un ritmo circadiano. La presenza di una corretta attività di HMgCoA reduttasi al mattino per esempio favorisce un ottimale metabolismo del colesterolo in relazione ad un suo aumentato apporto alimentare per un principio di autoregolazione a feed back.

 

IL METABOLISMO ENERGETICO E DEI NUTRIENTI 

Il lavoro del dr Maugeri e del dr Terracol “la ritmonutrizione” mette in luce alcune considerazioni importanti:

Il metabolismo energetico è maggiore tra le 5 e le 17, più basso tra le 17 e le 5.

La sensibilità insulinica aumenta nel corso della giornata per ridursi nuovamente alla sera.

I recettori per l’insulina risultano ipereccitabili al mattino; la mancanza di carboidrati al mattino causa una stimolazione in assenza di substrato con esaurimento degli stessi, un eccesso di zuccheri causa ipersaturazione, in entrambi i casi si instaura resistenza insulinica.

A colazione è fondamentale inserire carboidrati integrali a basso indice glicemico e insulinemico. A pranzo vanno preferiti sempre i carboidrati a basso indice glicemico, quindi integrali, preferibilmente da verdura e frutta, cereali integrali e legumi. Nel primo pomeriggio o a pranzo la presenza di zuccheri come quelli della frutta o del cioccolato fondente non alterano l’equilibrio glucidico per la presenza di una secrezione favorevole di insulina, che a sua volta garantisce il passaggio del triptofano nella barriera ematoencefalica, quindi una produzione di serotonina efficace nel gestire l’umore, il craving fino alla sera. A cena pochi carboidrati e solo di basso indice glicemico ed insulinemico per evitare la stimolazione insulinica notturna.

A colazione l’apporto di colesterolo è controregolato dall’attività di HMgCoA, quindi consumare alimenti quali formaggi, piccole quantità di burro, uova, prosciutto favorisce la regolazione della colesterolemia.

È stato dimostrato infatti che il consumo di 1 uovo o più al giorno non influisce sui valori di colesterolo né sul rischio cardiovascolare, anzi alcuni lavori riportano un miglioramento del colesterolo HDL. Consumare uova al mattino permette quindi una regolazione positiva della colesterolemia, favorisce un buon senso di sazietà, apporta vitamine e minerali importanti, proteine di alto valore biologico.

Il consumo di uova a colazione è inoltre correlato a valori inferiori di insulina e ghrelina rispetto una colazione prevalentemente fonte di carboidrati. Considerazione supportata da numerosi studi scientifici (Egg Consumption and Risk of Coronary Heart Disease and Stroke: Dose-Response Meta-Analysis of Prospective Cohort Studies – Consuming eggs for breakfast influences plasma glucose and ghrelin, while reducing energy intake during the next 24 hours in adult men).

Al mattino l’assunzione di tirosina favorisce la sintesi di dopamina e noradrenalina, quindi la concentrazione l’energia. La colazione deve essere proteica e contenere cibi fonte di tirosina: il pollo, il tacchino, le mandorle, le banane, il latte ed i suoi derivati, i semi si sesamo, l’avocado ed i semi di zucca, prodotti della soia, il pesce.

A pranzo e nel primo pomeriggio è importantissimo assumere cibi proteici e fonte di triptofano per la sintesi di serotonina e melatonina: fagioli verdi; tacchino; asparagi; semi di girasole, spinaci; banane; ricotta; tofu; ananas; aragosta, pollo, sardine, salmone, tonno fresco, avena e noci.

A cena un apporto adeguato di acidi grassi polinsaturi, in particolare omega 3, favorisce l’integrità delle membrane di neuroni e neuromediatori, riduce l’infiammazione. Al contrario l’apporto di grassi saturi riduce la concentrazione cerebrale di serotonina e melatonina.

L’apporto di minerali e vitamine è di sostanziale importanza, infatti tutte le reazioni biologiche e metaboliche sfruttano come cofattori molti minerali e vitamine, senza le quali il corretto funzionamento ne viene ridotto e/o compromesso.

 

Dietista, drssa ilaria bertini

 

Nessun tag



admin

admin

Scrittore ed esperto


Dai un’occhiata alle nostre offerte! Acquista ora!