Cummings et al hanno studiato il profilo giornaliero della secrezione di ghrelin nell"uomo. I livelli plasmatici di ghrelin circa raddoppiano 1-2 ore prima di ogni pasto e si abbassano drasticamente nell"ora successiva. Il picco precedente la colazione non è sempre presente e c"è grande variabilità interindividuale dei valori di ghrelin. Negli intervalli tra un pasto e l"altro, la ghrelinemia aumenta gradualmente verso il successivo picco preprandiale; inoltre la concentrazione interprandiale cresce progressivamente nel corso della giornata, raggiungendo uno zenit alle ore 1, per poi decrescere gradualmente nel corso della notte e raggiungere il nadir alle 6, prima del picco precedente la colazione. Dato che i valori del punto di minimo interprandiale aumentano costantemente, mentre quelli dei picchi preprandiali rimangono stazionari, l"ampiezza della flessione postprandiale diminuisce ad ogni successivo pasto. L"area sottesa dalla curva (AUC) dei livelli plasmatici di ghrelin delle 24 ore ha una correlazione positiva con i livelli minimi registrati prima e dopo la co-lazione, utilizzabili quindi come indici della concentrazione giornaliera, e con l"età, che spiegherebbe l"aumento della massa grassa corporea nel corso della vita. Inoltre, il profilo giornaliero di ghrelin è reciproco a quello dell"insulina (102) (Figura 5-1).Dato che i livelli di leptina e interprandiali di ghrelin hanno ritmi diurni in fase l"uno con l"altro, si ipotizza che i due ormoni siano regolati in modo coordinato. La crescita notturna della leptina sembra riflettere l"accumulo delle calorie ingerite nel corso della giornata. Per questo, è possibile che ghrelin, oltre ad essere soppresso dall"assunzione di cibo ai singoli pasti, sia regolato positivamente dai continui mutamenti dell"equilibrio energetico.Questo spiegherebbe sia la crescita graduale dei livelli basali nel corso della giornata e della sera, sia la diminuzione notturna, periodo durante il quale l"uomo attraversa uno stato di equilibrio energetico positivo che progressivamente si negativizza (102). I risultati di questo lavoro confermerebbero l"importanza di ghrelin nell"iniziazione dei pasti, tuttavia è difficile escludere una risposta anticipatoria ai pasti, dato che i soggetti conoscevano l"ora di somministrazione dei pasti. Per questo motivo, successivamente è stato condotto un studio isolando i volontari in un ambiente privo di riferimenti temporali per una giornata. I soggetti sono stati invitati a richiedere la cena nel momento in cui ne avrebbero avvertito il desiderio. Anche in queste condizioni sono stati rilevati il picco preprandiale e la soppressione postprandiale, osservati in individui nutriti ad orari fissi. Inoltre, i profili temporali della ghrelinemia sono sovrapponibili a quelli dei punteggi della sensazione di fame, con gli aumenti di ghrelin di poco precedenti a quelli della fame. La stretta associazione tra questi due parametri avvalorerebbe l"ipotesi di ghrelin come responsabile dell"iniziazione dei pasti nell"uomo; tuttavia, dato il breve periodo di isolamento nell"esperimento, è probabile che i soggetti abbiano mantenuto il loro pattern endogeno del comportamento alimentare e non si possono, perciò, escludere influenze del ritmo circadiano sulla ghrelinemia e sulla sensazione di fame (103).Per chiarire se la regolazione di ghrelin sia principalmente nutrizionale o cefalica, Natalucci et al. hanno studiato il profilo della secrezione spontanea dell"ormone nelle 24 ore (a partire dalle ore 8) in soggetti a digiuno. Anche in questo lavoro è stata rilevata una considerevole variazione interindividuale. La concentrazione di total ghrelin diminuisce durante il periodo di digiuno, raggiungendo il valore minimo tra la mezzanotte e le 7, fino al picco precedente la colazione, e la percezione della fame concorda con i livelli ormonali. Sono stati registrati aumenti rilevanti anche negli orari abituali dei pasti, come nei soggetti non a digiuno, seguiti da inaspettate diminuzioni spontanee dopo circa 2 ore, in assenza di assunzione di cibo e di marcati cambiamenti nella glicemia o nell"insulinemia (104) (Figura 5-2). Tuttavia, in un altro studio è stato osservato che un periodo di digiuno di 17 ore (di cui 12 notturne) può determinare un aumento della concentrazione di ghrelin e della sensazione di fame rispetto ad uno di 12 ore, senza alterare la risposta post-prandiale di ghrelin (105).La secrezione spontanea di ghrelin è pulsatile, con una frequenza media di 8 impulsi nelle 24 ore. Complessivamente, questi risultati indicano che la secrezione di ghrelin è soggetta ai processi di condizionamento classico pavloviano e che la sua regolazione, sebbene influenzata dall"assunzione calorica, è fondamentalmente sotto il controllo nervoso cefalico, indipendente da stimoli gastrointestinali (104).In un recente studio, Liu et al. hanno misurato separatamente i livelli di ghrelin acilato (AG) e non acilato (UAG) nell"uomo, in condizioni di normale alimentazione o di digiuno prolungato (61,5 ore). Nella prima situazione i profili giornalieri delle due forme ormonali sono sovrapponibili (picchi preprandiali e soppressioni postprandiali) e la percentuale di ghrelin acilato rispetto all"ormone circolante totale rimane costante (≈22%). A digiuno, al contrario, la concentrazione di UAG si attesta attorno ai livelli dei picchi preprandiali, mentre AG rimane attorno al nadir del periodo di normale alimentazione; di conseguenza la percentuale di AG scende a ≈10%. Tuttavia, la somma di AG e UAG è uguale nei due diversi stati nutrizionali, in accordo con coloro che non hanno rilevato, in contrasto con il digiuno a breve termine, un incremento di ghrelin nel digiuno prolungato. Inoltre, diversamente da quanto osservato da Natalucci et al., sono assenti le variazioni ai pasti; questa discordanza potrebbe essere dovuta al fatto che in questo studio sono stati misurati i livelli plasmatici solo a partire da 37,5 ore di digiuno. La diminuzione di AG può essere causata da un incremento delle esterasi o da un"inibizione dell"acilazione (106). Infatti, come nell"animale (vedi par. 5.1.1), la diminuita concentrazione di AG a digiuno potrebbe essere spiegata dalla carenza di acidi grassi a media catena, substrati necessari per l"attività della ghrelin-O-acil trasferasi; perciò, quest"enzima è candidato ad avere un ruolo importante nella regolazione di AG (14).Nell"uomo i livelli di ghrelin sono diminuiti nell"obesità (107) e aumentati nell"anoressia nervosa (108). In quest"ultima, il parziale recupero ponderale ripristina livelli normali. Un calo ponderale superiore al 10% del peso corporeo iniziale determina un aumento della ghrelinemia plasmatica media delle 24 ore, che promuove la ripresa del peso attraverso il processo di omeostasi energetica; ad ogni pasto, il livello minimo postprandiale dopo la dieta ipocalorica è di poco inferiore al picco preprandiale prima dell"intervento nutrizionale. C"è una correlazione positiva tra il decremento percentuale del peso corporeo o il BMI e la crescita percentuale dell"area sottesa dalla curva del profilo giornaliero di ghrelin. Contrariamente a quanto osservato nei topi, il profilo temporale della secrezione dell"ormone sembra rimanere invariato (109). Tuttavia, alcuni studi hanno osservato una risposta postprandiale attenuata (110; 111; 112) o assente (113; 114) nei pazienti obesi.Cummings et al hanno rilevato che, nei pazienti sottoposti a bypass gastrico, i livelli di ghrelin circolante sono più che dimezzati rispetto ai controlli normopeso e obesi. Inoltre, il profilo giornaliero della secrezione è sostanzialmente piatto. I soggetti sottoposti all"intervento riferiscono una minore sensazione di fame, consumano un minor numero di pasti e riducono volontariamente l"apporto di cibi altamente calorici, fattori tutti associabili alla riduzione della ghrelinemia. Tuttavia, in letteratura ci sono dati discordanti: alcuni studi riportano che i soggetti sottoposti a bypass Roux-en-Y hanno ghrelinemia simile ai pazienti con pari BMI non operati (115) o ai controlli non obesi (114), rimanendo comunque inferiori ai livelli attesi dopo un importante calo ponderale. Tali differenze potrebbero essere determinate da tecniche chirurgiche diverse o dalla resezione di fibre autonomiche, coinvolte nella secrezione di ghrelin (115). In ogni caso, è ritenuto che la riduzione dei livelli di ghrelin contribuisca in modo significativo al notevole calo ponderale raggiunto in seguito a questo tipo di chirurgia bariatrica (109).In conclusione, nell"uomo la secrezione basale di ghrelin sembra essere regolata a livello centrale. Tuttavia, anche lo stato nutrizionale influisce sui livelli di ghrelin. Il condizionamento acquisito attraverso l"orario abituale dei pasti influenza sia il picco preprandiale, sia la soppressione postprandiale. Comunque, essendoci una correlazione diretta tra la ghrelinemia e la sensazione della fame, non è escluso che il GHS endogeno svolga un ruolo nell"iniziazione dei pasti.