Nutrizione e ormoni: influenze reciproche

Tra i fattori che consentono una crescita ottimale del bambino vi sono le caratteristiche, quantitative e qualitative, della nutrizione, come viene sempre più confermato da studi condotti su popolazioni in condizioni di malnutrizione e in gruppi di bambini obesi. I rapporti fra crescita e nutrizione sono tali che in epidemiologia si utilizzano frequentemente ricerche sulla crescita per valutare lo stato di nutrizione di una popolazione.

Fattori di promozione
I fattori che promuovono la crescita agiscono con meccanismo endocrino, paracrino, iuxtacrino, e autocrino e la loro azione viene regolata con modalità che agiscono sui fattori stessi, sulle proteine leganti e sui recettori specifici. Gli ormoni che hanno un ruolo fondamentale nella regolazione della crescita, principalmente il GH, gli ormoni tiroidei e l'insulina, agiscono sulla disponibilità dei nutrienti e modulano l'attività dei trasportatori dei nutrienti e di vari enzimi. Variazioni della nutrizione possono modificare la disponibilità e l'attività di proteine cellulari o promuovere la sintesi di nuove proteine. In molti tessuti adulti, nei periodi nei quali vi è una parità tra calorie introdotte e calorie consumate, le attività anaboliche e quelle cataboliche sono in equilibrio; durante il periodo della crescita invece l’attività anabolica deve essere maggiore di quella catabolica. Dal momento che per ogni attività anabolica è necessaria energia ne consegue che la crescita è possibile solo in condizioni di bilancio energetico positivo. Lo stato di nutrizione influenza l'espressione dei recettori del GH, i livelli plasmatici dell'IGF-1 e i livelli plasmatici delle proteine leganti l'IGF-1, IGFBP-1 e IGFBP-3.

Malnutrizione e recettori del GH
Nella malnutrizione i recettori epatici del GH sono down-regulated mentre quelli muscolari sono up-regulated determinando una riduzione della produzione di IGF-1 e di IGFBP-3 e un incremento dell'azione metabolica diretta dell'ormone che tende a ridurre l'utilizzazione del glucosio ed aumentare quella dei grassi. Il digiuno determina rapidamente una riduzione dei livelli plasmatici di IGF-1, per una ridotta espressione del relativo gene a livello epatico e in altri tessuti, e l'incremento dei livelli plasmatici di IGFBP-1 per la ridotta disponibilità di glucosio all'interno delle cellule. Tutte queste modificazioni determinano alla fine un rallentamento della velocità di crescita.

Prima fase di crescita
La vita fetale e i primi anni di vita, in modo particolare il primo anno, sono quelli nei quali la crescita è più sensibile alle variazioni dello stato di nutrizione, per esempio nei primi mesi di vita circa il 30% del dispendio energetico è destinato all'accrescimento somatico. La crescita fetale è determinata da fattori genetici e fattori esogeni, tra questi ultimi il più importante è sicuramente la nutrizione che è influenzata principalmente dalle dimensioni e dalle condizioni della placenta e dal flusso ematico a livello dell'utero. La condizione di ridotta nutrizione durante la gravidanza anche se non determina un basso peso alla nascita può dare conseguenze a lungo termine come una ridotta crescita dell'utero nelle bambine, causa a sua volta di neonati di basso peso. Nel periodo postnatale i tessuti crescono in una sequenza a tre fasi: la prima fase, che corrisponde ai primi 2-3 anni di vita, è caratterizzata da un incremento del numero delle cellule, nella seconda fase le cellule aumentano di numero e di volume, nella terza vi è solo un ulteriore incremento di volume. La prima fase è molto critica, le cellule infatti possono proliferare se le condizioni "ambientali", compresa la nutrizione, sono favorevoli; se la proliferazione cellulare subisce un rallentamento, il successivo aumento di volume non è in grado di compensare completamente lo svantaggio accumulato.

Crescita differenziata
La malnutrizione, in qualsiasi momento della crescita si verifichi, tende ad accentuare il normale fenomeno della crescita differenziata per la quale ogni organo o apparato cresce ad una propria velocità. Così durante la malnutrizione la crescita dei denti è superiore a quella delle ossa che crescono meglio dei tessuti molli, dei muscoli e del tessuto grasso, la velocità della maturazione scheletrica rallenta meno della velocità di crescita staturale, mentre la mielinizzazione cerebrale è meno colpita della crescita di tutto l'encefalo, e alla pubertà lo sviluppo degli organi sessuali è meno depresso rispetto alla crescita degli altri organi e tessuti.
Tutte queste modalità hanno il fine di mettere l'individuo in condizione di migliorare prima possibile il proprio stato di nutrizione. In generale se la malnutrizione insorge precocemente l'organismo colpito ha organi più piccoli e con meno cellule, ma, in proporzione alla taglia, sono presenti un grosso encefalo e ossa grosse e corte, cuore e reni proporzionati alla taglia e ridotte masse muscolari producendo un aspetto caratteristico che nei paesi in via di sviluppo, nelle bidonville di grandi metropoli non è infrequente vedere.
Luca Tafi