Stimolazione del mentolo del tessuto adiposo marrone nell'uomo: obiettivo 1

Il tessuto adiposo marrone (BAT) è un organo importante nella regolamentazione del bilancio energetico, in particolare nei piccoli mammiferi e neonati. Fino a poco tempo fa, si pensava che BAT fosse inesistente e quindi metabolicamente irrilevante negli esseri umani adulti, principalmente a causa della mancanza di metodi in grado di localizzare e misurarne il contributo metabolico. Dalla sua scoperta negli esseri umani adulti, vari rapporti hanno dimostrato che BAT può essere attivato in risposta all'esposizione a freddo per aumentare la termogenesi non salvante (NST). NST deriva principalmente dall'espressione della proteina 1 (UCP1) di disaccoppiamento nella BAT, dissipando l'energia della forza motrice del protone come calore, disaccoppiandolo dalla respirazione mitocondriale. In particolare, l'attivazione dell'attuale aumenta l'assorbimento del glucosio, migliorando la regolazione del glucosio e la sensibilità all'insulina. Mentre la lieve esposizione al freddo e la stimolazione farmacologica beta-3-adrenergica sono state precedentemente usate per aumentare la termogenesi indotta da BAT, le recenti indagini hanno proposto nuovi metodi per l'espressione di UCP1.

Mentolo, un agente di raffreddamento chimico prodotto naturalmente da oli di menta, suscita una sensazione fredda quando applicato topicamente sulla pelle e viene usato clinicamente come analgesico. Questa sensazione deriva dall'attivazione di recettori sensibili al freddo noto come potenziale recettore transitorio melastatina 8 (TRPM8), un sensore primario di stimoli termici nel sistema nervoso periferico. Mentre TRPM8 si trova prevalentemente sulla membrana cellulare dei neuroni sensoriali, la sua espressione è stata recentemente rilevata su BAT, evidenziando una potenziale via alternativa per stimolare questo tessuto altamente termogenico. Precedenti rapporti hanno accennato al potenziale di Mentolo come veicolo per l'attivazione del pipistrello. Vizin et. Al ha osservato un persistente aumento del dispendio energetico a seguito di un intervento di mentolo topico a breve termine in un modello di roditori. Inoltre, Valente et. Al ha osservato un aumento del tasso metabolico nell'uomo a seguito di una singola somministrazione di mentolo sulla superficie della pelle del collo e del braccio e della gamba destra. Mentre entrambi i gruppi attribuiscono le loro scoperte all'attivazione di BAT indotta dal mentolo, non c'erano marcatori di attivazione dei BAT utilizzati nelle loro indagini. Pertanto, esiste un significativo divario scientifico nella comprensione della termogenesi indotta dal mentolo.

Nonostante il promettente potenziale termogenico dell'applicazione di mentolo topico, l'aumento precedentemente riportato del tasso metabolico può essere attribuito ad altre forme di termogenesi, come la termogenesi brividi e l'NST nei muscoli scheletrici. Inoltre, le differenze metodologiche riguardanti il ​​sito/area dell'applicazione, il dosaggio di mentolo, il potenziale evaporativo della pelle e il tono vasomotore a riposo complicano la maggior parte degli studi in questo campo, fornendo una chiarezza limitata sul legame tra stimolazione TRPM8 e NST dipendente da UCP1. Per questo motivo, è garantita una corretta caratterizzazione dell'influenza del mentolo, in particolare sulle risposte fisiologiche che contribuiscono alla termoregolazione umana.

Obiettivo specifico: determinare i meccanismi termogenici specifici alla base dell'aumento del dispendio energetico evocato dall'attivazione di TRPM8 indotta dal mentolo.

Ipotesi: l'applicazione topica del mentolo all'aspetto anteriore del torace aumenterà la termogenesi (cioè, il dispendio energetico a riposo) attraverso l'attivazione del pipistrello (cioè, la temperatura della pelle sopraclavicolare;