Irisina: l'ormone dello sport che brucia grassi, protegge cuore e cervello

Cos'è l'irisina e perché è così importante?

Scoperta solo nel 2012, l'irisina è una potente miochina prodotta dai muscoli durante l'esercizio fisico (e anche dal freddo!) capace di trasformare il grasso "cattivo" in grasso "buono", proteggere cuore, ossa, cervello e contrastare diabete e infiammazioni. Scopri come stimolarla naturalmente e tutti i suoi benefici per la salute e la longevità.

• Cos'è l'Irisina: il messaggero del benessere

• Come si produce l'Irisina

• I principali benefici dell'irisina

  • Attivazione del metabolismo

  • Prevenzione del diabete di tipo II

  • Riduzione dell'infiammazione

  • Protezione cardiovascolare

  • Sviluppo di massa muscolare e ossea

  • Neuroprotezione e salute cerebrale

• Come aumentare la produzione di irisina

Fra le acquisizioni più interessanti delle ricerche scientifiche degli ultimi anni, a mio avviso, ci sono quelle che hanno portato a riconsiderare le funzioni di tessuti sui quali si pensava di non avere molto da approfondire, quali il tessuto adiposo e muscolare. Abbiamo invece scoperto che sono incredibili produttori di una gran quantità di ormoni, denominati rispettivamente adipochine e miochine, dalle funzioni straordinariamente importanti.

Una miochina, cioè un ormone prodotto dal muscolo scheletrico, che ha un ruolo chiave nel metabolismo energetico e di conseguenza per la nostra salute e la nostra forma fisica, è l’irisina, di cui si comincia a sentir parlare sempre più spesso, soprattutto in ambito sportivo ma non solo.

Vediamo pertanto di che cosa si tratta e perché vale la pena di conoscerla.

L’irisina è stata scoperta nel 2012 da un gruppo di ricercatori della Harvard Medical School guidato dal biologo Bruce Spiegelman. Il nome le è stato assegnato riferendosi alla dea greca Iris, “portatrice di arcobaleni”, messaggera fra gli umani e le divinità dell’Olimpo. In modo analogo, questa molecola invia a tessuti e organi un messaggio di adattamento ad uno stato di maggiore efficienza energetica e di migliore stato di salute.

Come si produce l’irisina

L’irisina viene definita anche l’ormone dell’esercizio o dello sport, in quanto è una proteina prodotta principalmente dai muscoli durante l’attività contrattile e da qui rilasciata nel flusso sanguigno.

L’altro potente stimolo alla produzione di irisina è l’esposizione al freddo, indipendentemente dalla quantità di energia spesa dall’organismo per difendersi, ma in modo correlato alla sensazione percepita dal soggetto. I due meccanismi sono sinergici, per cui l’esercizio fisico praticato a basse temperature risulta il modo più efficace per indurre la sintesi e il rilascio in circolo dell’ormone.

La principale proprietà di cui è dotata è il cosiddetto browning, ossia la capacità di convertire il tessuto adiposo bianco (“cattivo”) in tessuto bruno (“buono”). In sostanza, il grasso bianco è quello che accumuliamo in eccesso e che è più difficile da bruciare, mentre quello bruno ha la capacità di bruciare calorie, migliorando il nostro metabolismo, aiutandoci a controllare il peso corporeo e a tenere sotto controllo la tendenza all’obesità e al diabete. Inoltre, come sappiamo, un aumento di grasso bianco viscerale è comprovato essere correlato ad una maggiore incidenza di malattie cardiovascolari. Questo processo avviene tramite l’attivazione di una proteina, chiamata UCP1 (uncoupling protein 1) o termogenina, nel tessuto adiposo bruno, che aumenta la dissipazione di energia sotto forma di calore, processo noto come termogenesi. Numerosi studi evidenziano alti livelli di irisina negli individui sani e ridotti nelle situazioni di malattia, dandoci una indicazione rilevante sullo stato di salute dell’individuo e la possibilità di utilizzarla come marker precoce di individuazione di una patologia, ad esempio cardiovascolare.

Azioni fisiologiche dell’irisina

L’irisina migliora la comunicazione muscolo-adiposo, la sensibilità all’insulina e l’equilibrio metabolico, migliorando la funzione mitocondriale e riducendo lo stress ossidativo.

Vediamo le sue principali azioni:

• Attivazione del metabolismo 

• Prevenzione del diabete di tipo II

• Riduzione dell’infiammazione

• Miglioramento della funzione endoteliale e controllo della pressione sanguigna

• Aumento della massa muscolare e ossea

• Neuroprotezione

Attivazione del metabolismo

Come già detto, l’irisina stimola la termogenesi, cioè la produzione di calore mediata dall’attivazione del tessuto adiposo bruno. In questo modo viene favorito il dispendio calorico e quindi si accelera la riduzione del grasso bianco viscerale e la perdita di peso.

Prevenzione del diabete di tipo II

L’irisina è un modulatore della resistenza insulinica e negli individui diabetici se ne riscontrano livelli ridotti, mentre il suo aumento, indotto dall’esercizio fisico, è uno dei meccanismi che spiegano il miglioramento del controllo glicemico con l’allenamento.

Riduzione dell’infiammazione

L’irisina controlla l’infiammazione attraverso vari meccanismi: in modo diretto modulando l’attività dei macrofagi in senso antinfiammatorio e riducendo la produzione di radicali liberi e indirettamente attraverso il miglioramento della sensibilità insulinica e la conversione del grasso bianco in grasso bruno.

Miglioramento della funzione endoteliale e controllo della pressione sanguigna

L'irisina stimola le cellule endoteliali a rilasciare ossido nitrico (NO), un potente vasodilatatore che migliora il flusso sanguigno nei tessuti. Ricordo che Viagra e farmaci analoghi agiscono proprio incrementando l’effetto di questa molecola, attraverso il blocco di un enzima che la degrada, e quindi potremmo considerare l’esercizio fisico alla stregua di un “Viagra fisiologico”.

L'aumento della vasodilatazione endotelio-dipendente contribuisce a ridurre la pressione sanguigna, in particolare in condizioni di obesità e ipertensione.

Vari studi hanno dimostrato che l'irisina può inibire l'arterosclerosi in modelli animali. Questo effetto è associato alla riduzione dell'infiammazione vascolare e alla stimolazione della proliferazione delle cellule endoteliali. Inoltre, alcune ricerche suggeriscono che i livelli di irisina possono essere inversamente correlati alla disfunzione endoteliale, un potenziale indicatore di rischio cardiovascolare.

Aumento della massa muscolare e ossea

L’irisina sembra avere un ruolo importante nella prevenzione e nel trattamento dell’osteoporosi. In particolare, aumenta la formazione di nuovo osso attraverso  la stimolazione degli osteoblasti, ne riduce la perdita inibendo gli osteoclasti (cellule che rispettivamente sintetizzano e distruggono l’osso, tessuto in costante rimaneggiamento al fine di adattarsi alle necessità dell’organismo). Incrementa inoltre la produzione di collagene di tipo I, rendendo l’osso più elastico e resistente.

All’osteoporosi si associa, quasi sempre, un concomitante deterioramento della massa muscolare scheletrica (sarcopenia) che porta ad un elevato rischio di cadute, incrementando ulteriormente il rischio di frattura

Un importante studio pubblicato nel 2015, condotto da ricercatori italiani dell’università di Bari, ha dimostrato che il legame fra massa muscolare e resistenza dell’osso alle fratture è rappresentato proprio da questo ormone, tanto che che la somministrazione farmacologica di irisina a basse dosi, in modelli sperimentali di animali osteoporotici, è stata in grado sia di prevenire che di curare osteoporosi e sarcopenia.

L’aspetto sorprendente dell’Irisina è che per dimagrire ne occorrono grandi quantità, mentre per ricostruire le ossa è sufficiente un quantitativo molto minore, il che è di grande interesse per le persone anziane che non sono in grado di esercitare un’attività fisica troppo intensa e impegnativa: non occorre un allenamento da olimpionici per proteggere lo scheletro!

Neuroprotezione

Un recentissimo studio cinese ha dimostrato che i livelli di irisina e la funzione cognitiva erano significativamente aumentati dopo 12 settimane di esercizio fisico regolare in pazienti con malattia di Parkinson e che la somministrazione di irisina esogena migliorava la motricità corporea e la degenerazione dei neuroni dopaminergici in modelli animali. L’irisina riduceva l’autofagia (suicidio) cellulare attraverso il miglioramento della funzionalità mitocondriale e la riduzione dello stress ossidativo.

Un altro lavoro sempre del 2023 ha esaminato i vari effetti benefici dell’irisina sulla funzione cerebrale, fra cui l’induzione di geni correlati alla crescita e alla sopravvivenza neuronale nell’ippocampo, regione cruciale per la memoria, e la riduzione di citochine proinfiammatorie nel sistema nervoso centrale. L’irisina gioca inoltre un ruolo fondamentale nella regolazione del metabolismo e della comunicazione fra muscoli e cervello e stimola la produzione di sostanze neuroprotettive come il brain-derived neurotrophic factor (BDNF), un fattore di crescita essenziale per la sopravvivenza e la funzionalità dei neuroni. Tutto questo fa concludere i ricercatori che l’irisina prodotta durante l’esercizio fisico, e forse in futuro la sua somministrazione farmacologica, sia un fattore preventivo e potenzialmente terapeutico anche nella malattia di Alzheimer e nei deficit neurocognitivi in generale.

Come incrementare la nostra irisina?

Abbiamo esaminato in dettaglio come la produzione di irisina sia un importante meccanismo attraverso il quale l’esercizio fisico determina un’ampia gamma di benefici sulla nostra salute.

In particolare, l’allenamento di resistenza e l’HIIT (high intensity interval training) sembrano essere le pratiche più efficaci per incrementarla. Quindi:

• Allenamento di forza/resistenza: lavori di sollevamento pesi, squat, plank, affondi e altri circuiti a corpo libero

• HIIT, cioè picchi di attività breve ma a massima intensità alternati a recuperi: corsa veloce di 30 secondi seguita da camminata di un minuto, spinning anaerobico, squat isometrici, salti sul posto per 30 secondi con 15 secondi di pausa, ecc.

• Esercizio aerobico (cardio prolungato): un po’ meno efficaci sulla produzione di irisina ma comunque utili sono la corsa a ritmo moderato, la camminata veloce per almeno 30-45 minuti, nuoto, bicicletta ecc.

• Allenamenti combinati che associano forza e cardio: cross fit, circuiti funzionali vari

Qual è la frequenza di allenamento ideale secondo gli studi attuali?

Possibilmente da 3 a 5 volte a settimana, con almeno due sessioni di HIIT o forza.

Come accennato, alcuni ricercatori stanno esplorando la possibilità di sviluppare farmaci o integratori che possano far aumentare i livelli dell’irisina nel nostro organismo, senza necessità di esercizio fisico. Questo può potenzialmente essere interessante per trattare o prevenire alcune patologie neurologiche o metaboliche, ma abbiamo spesso visto in passato come l’uso farmacologico di una molecola naturale non sia sovrapponibile alla produzione fisiologica e non sia esente da effetti avversi.

In ogni caso, e finché queste soluzioni non saranno disponibili, l’attività fisica rimane l’unica modalità per stimolare il rilascio dell’irisina e sfruttarne gli enormi benefici.

Per approfondire:

Grzeszczuk M, Dzięgiel P, Nowińska K. The Role of FNDC5/Irisin in Cardiovascular Disease. Cells. 2024 Feb 2;13(3):277

Aladag T, Mogulkoc R, Baltaci AK. Irisin and Energy Metabolism and the Role of Irisin on Metabolic Syndrome. Mini Rev Med Chem. 2023;23(20):1942-1958.

G. Colaianni, C. Cuscito et al. The myokine irisin increases cortical bone mass, Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 112 (39) 12157-12162.

Byun K, Lee S. The Potential Role of Irisin in Vascular Function and Atherosclerosis: A Review. Int J Mol Sci. 2020 Sep 29;21(19):7184.

Zhang, X., Xu, S., Hu, Y. et al. Irisin exhibits neuroprotection by preventing mitochondrial damage in Parkinson’s disease. npj Parkinsons Dis. 9, 13 (2023).

Bellettini-Santos T, Batista-Silva H et al. Move Your Body toward Healthy Aging: Potential Neuroprotective Mechanisms of Irisin in Alzheimer's Disease. Int J Mol Sci. 2023 Aug 4;24(15):12440.