sabato, Febbraio 24, 2024

Sostenibilità alimentare: la vinaccia come fonte di sostanze bioattive per produrre farmaci e alimenti funzionali

La vinaccia come risorsa rinnovabile La vinificazione è una delle...

IkB-zeta: the hidden in-plain-sight immune regulator for transcriptional moonlightning

Our immune system is remarkably powerful. It quickly assembles...

La salute mentale risente del sonno, ma riguardo ai ritmi circadiani? Quali sono le nuove possibilità di intervento?

I ritmi circadiani e la malattia mentale Un team internazionale...

Discopatia e mal di schiena: sotto indagine le molecole senolitiche per eliminare le cellule vecchie

La lombalgia è un problema di salute globale che viene vissuto da circa l’80% delle persone a un certo punto della loro vita. Questo problema è la prima causa singola di anni vissuti con disabilità con enormi costi personali e relativi al sistema sanitario. La degenerazione del disco intervertebrale (IVD) o discopatia è un fattore importante che contribuisce alla lombalgia. La patogenesi cellulare della IVD e i meccanismi che portano al dolore non sono completamente compresi. Un nuovo approccio per il trattamento della degenerazione dolorosa consiste nel prendere di mira la senescenza cellulare, uno stato di arresto della crescita irreversibile che si verifica in risposta allo stress cellulare. La senescenza prematura indotta da stress è causata da fattori quali stress ossidativi e genotossici. Prove crescenti suggeriscono che l’accumulo di cellule senescenti durante la degenerazione deitessuti contribuisce direttamente all’avvio e allo sviluppo di malattie degenerative muscolo-scheletriche come l’osteoartrite e la discopatia.

Le cellule invecchiate secernono una serie di citochine, chemochine, fattori di crescita e proteasi, prendendo il nome di fenotipo secretorio senescente (SASP). I trattamenti attuali possono solo ridurre la gravità dei sintomi, ma non possono impedire il progredire della degenerazione. Ora gli esperti si sono preposti di testare gli effetti di due diversi composti sulle cellule umane del disco coltivate in laboratorio. Una delle molecole studiate, RG-7112, è un farmaco sintetico che è stato approvato per la sicurezza dalla FDA statunitense e ha dimostrato di rimuovere le cellule senescenti. L’altro, la o-Vanillina, è un composto naturale che ha proprietà antinfiammatorie e anti-senescenza. I risultati hanno mostrato che entrambi i composti sono stati in grado di innescare cambiamenti che hanno aiutato nuove cellule sane a crescere e allo stesso tempo a uccidere le cellule vecchie. Hanno anche ridotto la produzione di molecole legate all’infiammazione e al dolore. Inoltre, sta crescendo l’interesse verso altri composti naturali come curcumina, quercetina, fisetina, piperlongumina e o-vanillina.

I loro principali vantaggi sono la bassa tossicità e il grande potenziale per essere tradotti in applicazioni cliniche. I farmaci senoterapici hanno un grande potenziale per trattare la lombalgia derivante dalla discopatia. L’effetto potrebbe essere potenzialmente mediato da morte cellulare (senoptosi) o non (senolisi) o modulando il SASP, sopprimendo indirettamente la senescenza (senomorphics). La o-Vanillina, nota antiossidante e antinfiammatoria, è stata recentemente descritta per la sua attività senoterapeutica nelle cellule IVD umane. Sia la curcumina e il suo metabolita o-vanillina hanno attività senolitica verso cellule IVD umane senescenti. Il trattamento con curcumina e o-vanillina ha ridotto i fattori SASP rilasciati e ha migliorato la sintesi della matrice in un modello di coltura di pellet. L’attivazione di più percorsi dopo il trattamento con o-vanillina e all’interno del set selezionato di 91geni implica che sono interessati diversi processi biologici, che è stato segnalato anche per altri senolitici naturali come la quercetina, la fisetina e ildasatinib.

Infine, la diminuzione del fattore di crescita angiogenetico o VEGF-A indica un possibile ruolo della o-Vanillina nel bloccare il meccanismo di neovascolarizzazione, ovvero la formazione di nuovi capillari sanguigni nelle cartilagini in degenerazione. È stato proposto che il VEGF ei suoi recettori siano strettamente correlati con l’infiammazione, il mal di schiena cronico e la degenerazione accelerata dei dischi vertebrali. Questi risultati consolidano l’effetto senolitico dei due composti e suggeriscono un potenziale ruolo nella riduzione dei fattori degenerativi nei dischi umani con o-vanillina che ha un possibile effetto antinfiammatorio più forte e più ampio. Essi suggeriscono anche che sia la o-vanillina che l’RG-7112 hanno il potenziale per essere tradotti nel trattamento della discopatia dolorosa. Inoltre, questo studio può essere utilizzato come base per lo sviluppo di agenti senolitici aggiuntivi per la lombalgia.

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

Pubblicazioni scientifiche

Cherif H, Bisson D et al. eLife 2020; 9:e54693

Cherif H, Bisson D et al. J Clin Med 2019; 8:433.

Li W, Qin L et al. Mech Age Devel 2019; 181:1–6.

Hwang HV et al. PLoS One 2018; 13:e0190374.

Zhu Y, Doornebal EJ et al. Aging 2017; 9:955-63.

Wang F et al. Osteoarthr Cartil 2016; 24:398-408.

Daly C, Ghosh P et al. BioMed Res Int 2016:1–14.

Binch AL et al. Arthritis Res Ther 2014; 16:416.

Latest

Sostenibilità alimentare: la vinaccia come fonte di sostanze bioattive per produrre farmaci e alimenti funzionali

La vinaccia come risorsa rinnovabile La vinificazione è una delle...

IkB-zeta: the hidden in-plain-sight immune regulator for transcriptional moonlightning

Our immune system is remarkably powerful. It quickly assembles...

Ritorno al futuro: allergie stagionali e gestione intelligente e consapevole del problema

Tra un mese esatto sarà primavera e ricomincerà il...

Newsletter

Don't miss

Sostenibilità alimentare: la vinaccia come fonte di sostanze bioattive per produrre farmaci e alimenti funzionali

La vinaccia come risorsa rinnovabile La vinificazione è una delle...

IkB-zeta: the hidden in-plain-sight immune regulator for transcriptional moonlightning

Our immune system is remarkably powerful. It quickly assembles...

Ritorno al futuro: allergie stagionali e gestione intelligente e consapevole del problema

Tra un mese esatto sarà primavera e ricomincerà il...

Lo abitudini di vita sono importanti per la comparsa della sindrome del colon irritabile?

La sindrome del colon irritabile (IBS) è una malattia...
Dott. Gianfrancesco Cormaci
Dott. Gianfrancesco Cormaci
Laurea in Medicina e Chirurgia nel 1998, specialista in Biochimica Clinica dal 2002, ha conseguito dottorato in Neurobiologia nel 2006. Ex-ricercatore, ha trascorso 5 anni negli USA alle dipendenze dell' NIH/NIDA e poi della Johns Hopkins University. Guardia medica presso la casa di Cura Sant'Agata a Catania. In libera professione, si occupa di Medicina Preventiva personalizzata e intolleranze alimentari. Detentore di un brevetto per la fabbricazione di sfarinati gluten-free a partire da regolare farina di grano. Responsabile della sezione R&D della CoFood s.r.l. per la ricerca e sviluppo di nuovi prodotti alimentari, inclusi quelli a fini medici speciali.

Alimenti fermentati: viaggio tra informazione, verità, credenze e prove a sostegno

I microrganismi come ospiti si sono co-evoluti con gli esseri umani per milioni di anni e ogni habitat corporeo ha una serie unica di...

Medicina di genere (3): le differenze per diabete, depressione e cardiopatie

La depressione è associata a un rischio significativamente maggiore di sviluppare diabete di tipo 2 (T2D) e malattie cardiovascolari (CVD). La stima generale è...

Itaconato: il nuovo ponte molecolare tra infiammazione e stress ossidativo

Una nuova ricerca - guidata dal Trinity College di Dublino in Irlanda - ha trovato un processo precedentemente sconosciuto che può disattivare la produzione...