Energia cellulare: persino con i suoi scarti si possono proteggere le cartilagini

I risultati dello studio ruotano attorno all’idea consolidata che il metabolismo all’interno delle cellule animali e umane trasformano gli zuccheri, i grassi e le proteine ​​che mangiamo in energia utilizzata dalle cellule del corpo. La molecola più utilizzata per immagazzinare quell’energia è chiamata adenosina trifosfato, o ATP. Insieme a questo ruolo centrale nel metabolismo, l’adenosina aiuta anche a segnalare altre cellule e funge da elemento costitutivo del materiale genetico, ed è quindi fondamentale per la crescita del tessuto umano. Ricerche precedenti avevano dimostrato che il mantenimento delle scorte di adenosina, nota per nutrire le cellule condrocitiche che producono la cartilagine, previene anche l’artrosi in modelli animali simili della malattia. Nel nuovo studio condotto dalla NYU Grossman School of Medicine, i ricercatori hanno iniettato adenosina nelle articolazioni di roditori i cui arti erano stati danneggiati dall’infiammazione derivante da lesioni traumatiche, come un legamento lacerato, o da un massiccio aumento di peso che esercitava pressione sulle articolazioni.

Il danno biologico in questi casi è simile a quello subito nell’osteoartrosi umana. Gli animali da esperimento (roditori) hanno ricevuto otto iniezioni settimanali di adenosina, che ha determinato tassi di ricrescita del tessuto cartilagineo tra il 50 e il 35%, misurati dai punteggi di laboratorio standard. Tra le altre scoperte chiave dello studio c’era che un percorso di segnalazione cellulare, noto come fattore di crescita trasformante beta (TGF-beta) e coinvolto in molte forme di crescita, morte e differenziazione dei tessuti, era altamente attivo anche nel tessuto cartilagineo danneggiato dall’osteoartrite. come nel tessuto cartilagineo in riparazione dopo essere stato trattato con adenosina. Ulteriori test su condrociti cresciuti in laboratorio da persone con osteoartrite hanno mostrato diversi profili chimici della segnalazione del TGF-beta durante la degradazione rispetto alla crescita, fornendo la prima prova che il percorso cambiava la funzione in presenza di adenosina (dall’assistenza nella rottura della cartilagine all’incoraggiamento alla sua riparazione).

Secondo il team, questa ricerca è importante perché i pochi farmaci esistenti per l’artrosi, come il paracetamolo e i farmaci inibitori della COX-2, ad esempio naprossene, ibuprofene e celecoxib, attutiscono il dolore, o come l’acido ialuronico lubrificano semplicemente le superfici. Nessuno di essi blocca la progressione della malattia o inverte il danno. Spesso vengono prescritti potenti antidolorifici, come gli oppioidi, ma creano anche una forte dipendenza, senza menzionare altri spiacevoli effetti collaterali. Carmen Corciulo, PhD, autrice principale dello studio e PhD Fellow, ha commentato così: “I nostri dati mostrano che il reintegro delle riserve di adenosina mediante iniezione funziona bene come trattamento per l’osteoartrite nei modelli animali della malattia, e senza effetti collaterali evidenti. Tuttavia, è troppo presto per utilizzare questo modello come terapia nelle persone. Le sperimentazioni cliniche devono attendere un farmaco che possa essere somministrato in sicurezza per settimane, e gli esperimenti su mammiferi più grandi”.

Il capo ricercatore senior Bruce Cronstein, MD, Professore di Medicina presso la NYU Langone Health, ha aggiunto: “Le persone con osteoartrite hanno disperatamente bisogno di più opzioni di trattamento con meno effetti collaterali e la nostra ricerca porta avanti questo sforzo. Altri farmaci sperimentali sono in fase di sviluppo altrove, incluso l’ormone paratiroideo per stimolare la crescita ossea, farmaci inibitori WNT per bloccare la degradazione della cartilagine ed ossea e sostanze chimiche del fattore di crescita per promuovere la crescita della cartilagine. In questo momento, l’unico modo per fermare l’osteoartrite è sostituire chirurgicamente le articolazioni colpite, il che non solo comporta dolore e rischio di infezione, ma è anche una gravosa spesa sanitaria. Lo sviluppo di trattamenti per arrestare o rallentare la malattia è importante, perché si stima che ben oltre 100 milioni di persone nel mondo soffrano di artrosi, che è legata all’invecchiamento, soprattutto nelle donne. Questa cifra, dice, è solo dovrebbe crescere man mano che più persone vivono più a lungo e i tassi di obesità salgono”.

  • A cura del Dr. Gianfrancesco Cormaci, PhD, specialista in Biochimica Clinica.

Pubblicazioni scientifiche

Corciulo C et al, Cronstein B. Sci Reports 2020 Aug 10.

Castro CM et al. FASEB J. 2020 Apr; 34(4):5027-5045.

Corciulo C et al. Front Pharmacol. 2020 Jan 24; 10:1591.

Bekisz JM et al. Inflammation. 2018 Aug; 41(4):1135-41.

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Informazioni su Dott. Gianfrancesco Cormaci 2445 Articoli
- Laurea in Medicina e Chirurgia nel 1998 (MD Degree in 1998) - Specialista in Biochimica Clinica nel 2002 (Clinical Biochemistry specialty in 2002) - Dottorato in Neurobiologia nel 2006 (Neurobiology PhD in 2006) - Ha soggiornato negli Stati Uniti, Baltimora (MD) come ricercatore alle dipendenze del National Institute on Drug Abuse (NIDA/NIH) e poi alla Johns Hopkins University, dal 2004 al 2008. - Dal 2009 si occupa di Medicina personalizzata. - Detentore di un brevetto sulla preparazione di prodotti gluten-free a partire da regolare farina di frumento immunologicamente neutralizzata (owner of a patent concerning the production of bakery gluten-free products, starting from regular wheat flour). - Responsabile del reparto Ricerca e Sviluppo per la società CoFood s.r.l. (leader of the R&D for the partnership CoFood s.r.l.) - Autore di un libro riguardante la salute e l'alimentazione, con approfondimenti su come questa condizioni tutti i sistemi corporei. - Autore di articoli su informazione medica, salute e benessere sui siti web salutesicilia.com e medicomunicare.it
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