Donne e diabete

La salute metabolica dei bambini può essere migliorata con l’esercizio durante la gravidanza: ecco perché

BOSTON – (30 marzo 2021) – È stato individuato un meccanismo che spiega come l’esercizio fisico in gravidanza conferisca benefici per la salute metabolica alla prole. Secondo i ricercatori, la chiave sta con una proteina chiamata SOD3, vitamina D e un adeguato esercizio fisico, con i risultati che potrebbero costituire i primi passi per progettare una dieta razionale e programmi di esercizio da utilizzare durante la gravidanza e in particolare quando le madri possono anche essere sovrappeso o obese.

Lo studio, condotto da autori del Joslin Diabetes Center presso la Harvard Medical School e colleghi provenienti da Giappone, Stati Uniti, Canada e Danimarca, è stato pubblicato online da Cell Metabolism .

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“Sappiamo da tempo che i rischi per l’obesità e il diabete di tipo 2 possono avere origine nel periodo critico dello sviluppo prenatale”, ha detto l’autore senior Laurie Goodyear. “In particolare, c’è una reale preoccupazione che i crescenti livelli di obesità osservati nelle donne in età riproduttiva trasmettano il rischio di malattia alle generazioni successive. È importante capire che se questo non viene alleviato, i tassi di diabete e obesità continueranno a crescere solo in i prossimi anni. “

Molti studi precedenti hanno collegato l’aumento del peso corporeo materno e diete malsane a esiti metabolici più poveri nella prole, spesso molti anni dopo. Comprendere i meccanismi di come l’esercizio materno può invertire questi effetti potrebbe portare a interventi che impediscono la trasmissione di queste malattie attraverso le generazioni, affermano gli autori dello studio.

“I risultati offrono una spiegazione del motivo per cui l’esercizio fisico durante la gravidanza può avere benefici metabolici per la prole quando invecchia”, ha detto Goodyear. “Mostriamo come l’esercizio fisico durante la gravidanza, in combinazione con adeguati livelli di vitamina D, aumenta i livelli di una proteina derivata dalla placenta chiamata SOD3 (superossido dismutasi 3), e che attraverso una serie di passaggi intermedi, questo migliora la tolleranza al glucosio nella prole”.

I risultati provengono da una serie di indagini su topi gravidi, confrontando gruppi esposti a corsa su ruote volontaria (cioè esercizio fisico) e gruppi che erano sedentari. Utilizzando varie tecniche, gli autori hanno studiato attentamente gli effetti dell’esercizio su parametri come la metilazione del DNA, la segnalazione cellulare e l’espressione genica, in particolare in relazione al metabolismo del glucosio.

In breve, hanno scoperto che SOD3 è una proteina derivata dalla placenta indotta dall’esercizio fisico che attiva una specifica via di segnalazione che controlla la demetilazione del DNA nel fegato della prole, che a sua volta migliora una serie di aspetti del metabolismo del glucosio nella prole.

Sottolineano anche il ruolo critico della vitamina D come mediatore dell’espressione di SOD3, con i loro dati che suggeriscono che la dieta materna doveva avere livelli di vitamina D sufficienti per influenzare i livelli placentari di SOD3 e quindi qualsiasi miglioramento della salute metabolica nella prole. Notano, ad esempio, che alti livelli dietetici di vitamina in assenza di esercizio fisico, e in effetti lo scenario opposto, non hanno portato ad aumenti di SOD3 – un punto consequenziale se SOD3 è mirato clinicamente, suggeriscono.

Sebbene la maggior parte dell’indagine si concentri sui topi, gli autori hanno anche esaminato i livelli di SOD3 nelle donne in gravidanza, scoprendo che coloro che si esercitavano di più avevano livelli più alti di SOD3 sierica e placentare e che sembravano essere più alti durante il secondo trimestre di gravidanza.

“In termini di applicazione clinica, sembra che il modo più efficiente per aumentare i livelli della proteina SOD3 sia ancora probabilmente attraverso l’esercizio fisico”, ha detto l’autore principale Joji Kusuyama. Ha aggiunto che potrebbe esserci anche un interesse clinico nell’uso dei livelli sierici materni di SOD3 come biomarcatore per valutare i benefici dell’esercizio durante la gravidanza.

“I nostri dati suggeriscono che l’esercizio in combinazione con livelli ottimali di vitamina D potrebbe essere particolarmente utile durante il 2 ° trimestre di gravidanza”, ha detto Kusuyama. “Anche se non possiamo essere definitivi su questo con i risultati attuali, ora abbiamo in programma di esaminare in dettaglio come la dieta e il tipo di esercizio e il tempo potrebbero essere ottimizzati con le misurazioni della SOD3 nel siero materno per ottenere i massimi benefici per la prole”.

Gli autori notano alcune limitazioni con lo studio, inclusa la generalizzabilità a tutte le razze ed etnie e che ci sono ancora alcuni aspetti del percorso di segnalazione che richiedono ulteriori indagini. Tuttavia, suggeriscono che i loro risultati offrono importanti spunti sul ruolo dell’esercizio fisico durante la gravidanza e sui probabili benefici metabolici dinamici per la prole.

“Questo rapporto si concentra sulla SOD3 e sui benefici metabolici per la prole dell’esercizio materno, ma potrebbero esserci benefici più ampi di questa proteina su altri organi del corpo. Ad esempio, stiamo attualmente studiando gli effetti dell’esercizio materno e della SOD3 sulla funzione cerebrale nella prole “, ha detto Goodyear. “Stiamo anche facendo un’indagine più approfondita sugli effetti dell’esercizio materno sulla placenta perché abbiamo scoperto che ci sono una miriade di cambiamenti in questo tessuto e questi adattamenti placentari possono anche avere effetti per tutta la vita nella prole. Sono i primi giorni ma capire come fare esercizio e il fitness prima e durante la gravidanza il lavoro può essere la chiave per una salute migliore per le generazioni successive “.