Gli effetti dei Prodotti di Glicazione Avanzata nella dieta e il loro impatto sul profilo infiammatorio salivare: uno studio pilota sull'uomo

I prodotti finali della glicazione avanzata (AGE) si formano attraverso la reazione di Maillard. Gli AGE alimentari sono considerati una classe di potenziali contaminanti alimentari e sono stati collegati all'infiammazione cronica e alle conseguenze fisiopatologiche delle malattie metaboliche. Inoltre, dato il ruolo delle citochine come un ampio gruppo di proteine ​​di segnalazione che sono prodotte e secrete dalle cellule del sistema immunitario, regolatrici di numerosi processi biologici e principali fattori che contribuiscono alla patogenesi di alcune delle più importanti malattie croniche, abbiamo determinato la concentrazione di citochine nella saliva. L'obiettivo principale di questa tesi è valutare se i livelli dietetici degli AGE alimentari possano alterare l'omeostasi infiammatoria e, nel nostro studio ciò è stato evidenziato dalle variazioni ottenute sulla concentrazione di citochine presenti nella saliva dei soggetti sottoposti alle diete. La scelta della saliva come biofluido è stata determinata dal desiderio di validarla come matrice non invasiva per condurre analisi in modo facile e accessibile. Sono stati individuati sei soggetti metabolicamente sani che hanno seguito una dieta per 10 giorni così suddivisi: 4 giorni di dieta a basso contenuto di AGE + un giorno di dieta di recupero e 5 giorni di dieta ad alto contenuto AGE. Per valutare le concentrazioni di AGE, sono stati raccolti campioni di saliva giorno per giorno. L'analisi HPLC-MS / MS ha permesso di rilevare la presenza dei seguenti AGEs: Pyr, MG-H1, CEL e CML sulla saliva, suggerendo che una dieta arricchita con prodotti ultra elaborati determina una modulazione del contenuto di AGEs. In particolare, utilizzando il software applicativo GrafphPad Prism 7, siamo stati in grado di rilevare un aumento statisticamente significativo della concentrazione di Pyr e MG-H1 attraverso la saliva. L'aumento del livello di AGEs non è un comportamento comune infatti le concentrazioni di CML e CEL non hanno mostrato significatività statistica, quindi non sono influenzate dalla dieta. La saliva è stata successivamente analizzata utilizzando la tecnologia del sistema Bio-Plex® Multiplex. I campioni analizzati sono quelli riferibili al 1 °, 3 ° e 5 ° giorno delle rispettive diete. Il sistema Bio-Plex® Multiplex ha permesso di rilevare la presenza di 27 citochine presenti in esso. Di questi, solo 20 sono stati rilevati. Infatti, per 7 di loro la concentrazione era troppo bassa per essere rilevabile: IL-2, IL-7, IL-10, IL-13, IL-15, G-CSF, GM-CSF. Tra le 20 citochine rilevate, abbiamo ottenuto risultati in termini di modulazione, utilizzando il software applicativo GrafphPad Prism 7, per 12 di loro: 9 citochine proinfiammatorie 1β, IL-8, IL-17, IL-12p70, IP-10, TNF-α, IL-5, IL-9, IL-6 e due IL-4 e IL1-Ra anti-infiammatorie . In definitiva, abbiamo dimostrato che il consumo di AGE dietetici evocano un'alterazione delle concentrazione salivare di ben 12 citochine, suggerendo come i livelli dietetici degli AGE alimentari possono determinare variazioni dell'omeostasi infiammatoria.

The end products of advanced glycation (AGEs) are formed through the Maillard reaction. Food AGEs are considered a class of potential food contaminants and have been linked to chronic inflammation and the pathophysiological consequences of metabolic diseases. Furthermore, given the role of cytokines as a large group of signaling proteins that are produced and secreted by cells of the immune system, regulators of numerous biological processes and major factors that contribute to the pathogenesis of some of the most important chronic diseases, we have determined the concentration of cytokines in saliva. The main objective of this thesis is to evaluate whether the dietary levels of dietary AGEs can alter inflammatory homeostasis and, in our study this was highlighted by the variations obtained on the concentration of cytokines present in the saliva of subjects subjected to diets. The choice of saliva as a biofluid was determined by the desire to validate it as a non-invasive matrix to conduct analyzes in an easy and accessible way. Six metabolically healthy subjects were identified who followed a diet for 10 days divided as follows: 4 days of low AGEs diet + one day of recovery diet and 5 days of high AGEs diet. To assess AGEs concentrations, day-to-day saliva samples were collected. The HPLC-MS / MS analysis allowed to detect the presence of the following AGEs: Pyr, MG-H1, CEL and CML on saliva, suggesting that a diet enriched with ultra-elaborated products determines a modulation of the AGEs content. In particular, using the GrafphPad Prism 7 application software, we were able to detect a statistically significant increase in the concentration of Pyr and MG-H1 through saliva. The increase in the level of AGEs is not a common behavior in fact the concentrations of CML and CEL did not show statistical significance, therefore they are not influenced by diet. Saliva was subsequently analyzed using Bio-Plex® Multiplex system technology. The samples analyzed are those referable to the 1st, 3rd and 5th day of the respective diets. The Bio-Plex® Multiplex system made it possible to detect the presence of 27 cytokines present in it. Of these, only 20 were detected. In fact, for 7 of them the concentration was too low to be detectable: IL-2, IL-7, IL-10, IL-13, IL-15, G-CSF, GM-CSF. Among the 20 cytokines detected, we obtained results in terms of modulation, using the application software GrafphPad Prism 7, for 12 of them: 9 proinflammatory cytokines 1β, IL-8, IL-17, IL-12p70, IP-10, TNF-α, IL-5, IL-9, IL-6 and two anti-inflammatory IL-4 and IL1-Ra. Ultimately, we have shown that the consumption of dietary AGEs evoke an alteration in the salivary concentration of as many as 12 cytokines, suggesting how the dietary levels of dietary AGEs can determine variations in inflammatory homeostasis.