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  • Valeria Carossa

ORMONI E NEUROTRASMETTITORI: MAESTRI CHE DIRIGONO L’ORCHESTRA DIGESTIVA



Gli ormoni prodotti dal corpo sono più di 50, ma vediamo ora solo i principali direttamente coinvolti nella regolazione di fame, digestione, assorbimento e omeostasi ponderale. Questa panoramica ci permette di capire meglio le basi biochimiche di una patologia come il diabete: leggi di più nell'articolo "Obesità, insulino-resistenza e diabete di tipo 2: guarire è possibile".


Per capire meglio il loro significato, dividiamo in 4 categorie questi ormoni:

  1. Ormoni dell'abbondanza/disponibilità energetica: insulina e leptina

  2. Ormoni della fame: glucagone, grelina, neuropeptide Y e adiponectina

  3. Ormoni dell'azione: catecolamine e cortisolo

  4. Ormoni della digestione: gastrina, secretina, colecistochinina e incretine


ORMONI DELL'ABBONDANZA ENERGETICA


INSULINA. Come ormone anabolico permette l’accumulo di composti e la crescita di tessuti: l’insulina agisce nel corpo a livello sistemico, inducendo la sintesi di glicogeno, proteine e trigliceridi. Al tempo stesso l’insulina inibisce la lipolisi nel tessuto adiposo, regolando negativamente le lipasi ormone-sensibili HSL e attivando le lipoproteina-lipasi LPL.

Quando le cellule beta del pancreas avvertono l’aumento di concentrazione del glucosio in arrivo dalla digestione, rilasciano nel sangue l’insulina che si distribuisce di pari passo ai nutrienti, proprio per dirigere lo smistamento del glucosio nel muscolo scheletrico, cardiaco e nel tessuto adiposo. In questi distretti anatomici, l’insulina smuove i recettori e trasportatori di membrana chiamati GLUT-4 (gli unici insulino-sensibili), facendoli affiorare dal citosol sulla superficie esterna della membrana: essi acchiappano il glucosio in circolo per internalizzarlo nella cellula. Vediamo in questo articolo come si genera la resistenza all’insulina, ma prima non perderti l'importanza della digestione in "Buona e cattiva digestione: viaggio del boccone tra anatomia e fisiologia".


LEPTINA. Deriva il suo nome dal greco “leggero”, e come l’insulina segnala una situazione di abbondanza energetica e invia segnali di spegnimento della fame. Questo ormone mantiene la massa grassa sotto controllo, induce al movimento, aumenta la termogenesi e scoraggia l’appetito. Un meccanismo difettoso di produzione o segnalazione molecolare della leptina portano ad obesità, diabete, sedentarietà e difetti nella termoregolazione. Valori troppo bassi diminuiscono il metabolismo (riduzione ormoni tiroidei) mentre valori normali lo attivano. Questo ormone è prodotto dal tessuto adiposo e in misura minore dall'epitelio dell’intestino, e i suoi recettori si trovano nell’ipotalamo (come centro di controllo dell’assunzione di cibo), nella corteccia surrenale e nelle cellule beta del pancreas (coincidenza non casuale, quelle che producono insulina). La sua quantità dipende dal numero e dalla grandezza delle cellule adipose. La leptina regola il suo antagonista, il Neuropeptide Y, che è invece alto durante il digiuno e ha funzione oressigenica, cioè che stimola l’appetito (opposto di anoressigenico).



ORMONI DELLA FAME


GLUCAGONE. Ormone con effetto antagonista all’insulina, indica uno stato di carenza energetica infatti viene prodotto quando i livelli di glicemia nel sangue tendono a scendere, per controbilanciare la carenza di glucosio in circolo. In condizioni di digiuno viene prodotto dalle cellule alfa del pancreas e colpisce il fegato inducendolo a liberare zuccheri (gluconeogenesi) a partire dalle riserve di glicogeno e mobilita i trigliceridi delle cellule adipose verso il muscolo che ossida gli acidi grassi per prodursi energia. Sappiamo che può anche agire in concomitanza all’insulina se il pasto conteneva proteine e troppo pochi glucidi per l’omeostasi glicemica. Lavora inoltre in parallelo con le catecolamine.


GRELINA. Ormone della fame, prodotto dallo stomaco, antagonista funzionale della leptina. Alti livelli si protraggono anche durante il pasto, perciò è bene mangiare lentamente per dare al corpo la possibilità di sentire più accuratamente la sazietà, una sensazione non ascolta e trascurata in caso di sovrappeso, obesità e diabete. In queste condizioni pre e patologiche i valori di insulina e leptina sono alti mentre quelli grelina sono bassi perchè c’è eccesso di riserva energetica (grasso) ma questo non fa dei pazienti persone senza fame (altri meccanismi coinvolti). Inoltre valori di grelina bassi sono spesso correlati a valori bassi dell’ormone della crescita (GH).


ADIPONECTINA. Anch’essa prodotta dagli adipociti, segnala una condizione di allarme energetico e magrezza, quando le scorte sono troppo scarse. Promuove la lipolisi come carburante e blocca la liposintesi (il contrario di quello che fa l’insulina), ma sensibilizza i tessuti all’azione dell’insulina, per mantenerli pronti a ricevere zuccheri.

Ha anche un'azione antinfiammatoria, un dato interessante nel caso di digiuno terapeutico, pratica dai grandi risultati nella cura di molteplici patologie, tra cui sicuramente il diabete.



ORMONI DELL'AZIONE


CATECOLAMINE. Durante l’attività fisica o in condizioni di allarme, adrenalina e noradrenalina attivano la gluconeogenesi nel fegato e l’uso di glicogeno nei muscoli per fornire zuccheri all’apparato locomotorio e tenere alta la performance, senza che il glicogeno epatico venga influenzato (è preservato per le funzioni vitali, lo mobilita invece il glucagone). Aumentano il battito cardiaco, la pressione sanguigna e il trasporto di ossigeno ai tessuti. Come il glucagone hanno un’azione lipolitica, cioè inducono le cellule a mettere in funzione le lipasi ormone-sensibili, aiutando quindi a sciogliere il grasso ostinato. Se l’insulina è alta la loro azione viene inibita.


CORTISOLO. Ormone sintetizzato a partire dal colesterolo, ha natura catabolica e funzioni antinfiammatorie e immunitarie. Il suo eccesso tuttavia, dovuto ad esempio a stress e carenza di sonno e sovraffaticamento causa difficoltà di dimagrimento e ipertensione. Il cortisolo agisce di concerto con insulina, testosterone, ormone della crescita (GH) e ormoni tiroidei. Il tessuto adiposo dell’addome ha recettori sensibili al cortisolo e all’insulina, motivo per cui in un quadro di eccesso calorico e insulino resistenza vi è accumulo di grasso in questa zona.

I picchi più alti sono col risveglio e dopo l’attività fisica: il cortisolo infatti stimola la gluconeogenesi, cioè libera glucosio immediatamente disponibile, ma anche la lipolisi, che permette al metabolismo di funzionare usando la beta ossidazione dei grassi. Insomma è l’ormone che mette a disposizione tutte le riserve energetiche e livelli troppo alti portano a diventare insulino resistenti e ingrassare.



ORMONI DELLA DIGESTIONE


GASTRINA. Prodotta dalle cellule G nello stomaco e nel duodeno, in risposta ad aminoacidi, distensione della parete gastrica e attivazione del nervo vago. Ha come effetti la secrezione di acido cloridrico, di pepsinogeno, muco protettivo e attiva inoltre la motilità gastrica e della valvola pilorica.


SECRETINA E COLECISTOCHININA. Quando il chimo arriva dallo stomaco all’intestino tenue “avverte” le cellule S col suo pH acido ed essi rilasciano secretina nel sangue. Questo ormone induce il pancreas a rilasciare bicarbonato per regolare il pH digestivo tra 7 e 8. La colecistochinina (CCK) invece è rilasciata in circolo dalle cellule I nel duodeno e nel digiuno (come anche la motilina, secreta dalle cellule M), quando gli acidi grassi a catena lunga e gli aminoacidi arrivano nella parte superiore del duodeno; essa ritarda lo svuotamento gastrico e induce la liberazione degli enzimi pancreatici che abbiamo visto nel capitolo “Digestione: un ambiente specifico per ogni enzima”; è anche noto come ormone della sazietà.


INCRETINE. Ormoni liberati dall’intestino che informano il pancreas della qualità e quantità dei nutrienti in arrivo (ad esempio sono insensibili ai grassi saturi ma reagiscono ai monoinsaturi), stimolando il rilascio di insulina e quindi il loro assorbimento.

Le incretine sono il “peptide insulinotropo glucosio-dipendente” o GIP, e il “peptide-1 simil glucagone” o GLP-1.

Il GIP è il primo ad essere prodotto e rilasciato già nello stomaco ma in misura maggiore nelle cellule K nel duodeno e nell’ileo; stimola la secrezione dell’insulina ma riduce la secrezione acida gastrica.

Il GLP-1 invece, oltre ad incrementare i livelli di insulina, sopprime indirettamente la secrezione di glucagone (inducendo il rilascio di somatostatina), invia segnali di sazietà all’ipotalamo, riduce la secrezione acida e lo svuotamento gastrico e aumenta la captazione di glucosio e la glicogenosintesi in muscolo, fegato e tessuto adiposo. Il GLP-1 è prodotto nelle cellule L dell’ileo e del colon, cellule particolarmente attive nella ricezione dei segnali ormonali.

Le incretine sono un punto chiave per la comunicazione entero-insulare (insulae endocrine del pancreas), nonché oggetto di studi per la loro implicazione nel diabete.


Data la lunga lista di ormoni coinvolti è chiaro che il quadro è complesso e interconnesso, senza dimenticare che la biologia una conseguenza dell'aspetto emozionale. La condizione del sistema gastrointestinale ha effetti e conseguenze diretti sul sistema nervoso e immunitario e parallelamente sul nostro stato emotivo e coscienziale. Vediamo nel dettaglio quali sono i meccanismi patologici legati al diabete.

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