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L'organo adiposo è estremamente plastico: gli adipociti bruni e bianchi che compongono i suoi depositi viscerali e sottocutanei possono transdifferenziare uno nell'altro conferendo al tessuto proprietà termogeniche o di riserva energetica a seconda delle necessità. Il bilancio energetico è principalmente regolato dalla ghiandola tiroidea mediante un classico asse
ipotalamico-ipofisario. A livello periferico, l'azione degli ormoni tiroidei T3 e T4 è mediata dalle deiodinasi tissutali D1, D2 e D3 e da specifici recettori nucleari (TR).
L'obesità è una patologia multifattoriale in cui la deposizione di grasso nei tessuti magri induce uno stato congiunto di infiammazione e insulino-resistenza: il profilo infiammatorio delle persone obese (IMC ≥ 30 kg/m2) è alla base di patologie come il diabete di tipo 2 (T2DM) e la steatosi epatica nonalcolica (NAFLD). Nei pazienti con obesità severa (IMC ≥ 40 kg/m2) l'approccio chirurgico risulta essere il più efficace nell’indurre un importante calo ponderale che possa essere mantenuto nel tempo.
Le informazioni relative alla condizione tiroidea nell'obesità severa sono discordanti: molti lavori descrivono un'elevata concentrazione plasmatica di TSH (Thyroid Stimulating Hormone) e di fT3 in soggetti obesi, mentre altri non confermano tali dati. Alcuni lavori riportano anche una ridotta espressione genica dei relativi recettori (TSHR, TRα1) nel tessuto adiposo. L'inversione di tendenza che si osserva dopo perdita di peso suggerisce un ruolo dell'obesità nel regolare l'asse tiroideo, piuttosto che il contrario.
Scopo principale del presente progetto di tesi è stato quindi quello di valutare in soggetti eutiroidei con obesità grave e/o T2DM le concentrazioni nel tessuto adiposo viscerale di T3 e T4 e l’espressione genica delle deiodinasi (D1, D2, D3) in relazione alle concentrazioni di ormoni circolanti e confrontarli con i soggetti sani di controllo.
Scopo secondario è stato quello di valutare in vivo nell’animale (ratto) in varie condizioni di funzione tiroidea (ipertiroidismo o ipotiroidismo), le concentrazioni di ormoni tiroidei in diversi distretti del tessuto adiposo (viscerale e sottocutaneo).
A tal fine, l'espressione genica relativa delle tre deiodinasi nell'uomo è stata quantificata nel tessuto adiposo viscerale di 57 Obesi-NGT, 48 Obesi-IGT/T2DM e in 19 controlli mediante real-time PCR. I dati sono stati integrati con i valori relativi a profilo lipidico, dosaggi ormonali (fT3, fT4, TSH) e misurazioni antropometriche. Per un sottogruppo di pazienti
(26 Obesi-NGT, 14 Obesi-IGT/T2DM, 4 controlli) T3 e T4 sono stati dosati mediante spettrometria di massa (HPLC-MS-MS) previa estrazione di tipo liquido-liquido degli analiti dal tessuto omogenato ed opportunamente trattato. La medesima procedura è stata seguita per i dosaggi ormonali nei tessuti adiposi viscerali e sottocutanei di 16 ratti Wistar: 3 ipertiroidei, 4 ipotiroidei, 4 trattati con T3 esogena (2 ad alto dosaggio e 2 a basso dosaggio), 5 controlli. Sul sangue periferico sono stati dosati fT3 e fT4 circolanti.
I dati ottenuti sull'uomo indicano variazioni non significative dell'espressione genica e dei dosaggi ormonali intratissutali nei 3 gruppi di soggetti a fronte di fT3 più elevati in circolo in soggetti obesi, indipendentemente dalla presenza di diabete. Il rapporto di conversione T3/T4 è correlato positivamente con l'espressione genica di D1 e D2. Nel ratto, l'ipotiroidismo o l'ipertiroidismo indotti sono confermati sia dai livelli degli ormoni circolanti che di quelli tissutali, sia nel viscerale che nel sottocutaneo. Inoltre, mentre T3 e T4 sono
significativamente più concentrate nel sottocutaneo rispetto al viscerale, il rapporto di conversione T3/T4 subisce un'inversione di tendenza. Si osserva infine una correlazione positiva tra i rapporti di conversione plasmatico e tissutale in entrambi i depositi adiposi.
Nel loro insieme, i dati ottenuti indicano un'ottima corrispondenza metodologica tra i dosaggi plasmatici e tissutali ed un'elevata affidabilità della real-time PCR confermando la buona messa a punto delle procedure utilizzate. In un'ottica futura, sarebbe interessante approfondire le differenze nel captare/convertire gli ormoni tiroidei da parte dei depositi adiposi studiati, magari analizzando l'attività deiodasica periferica.