I prodotti della glicazione avanzata (AGE) sono il risultato dell’interazione tra il gruppo carbonilico di zuccheri riducenti e il gruppo amminico libero di proteine, acidi nucleici o lipidi. Essi rappresentano un vasto gruppo di composti implicati nell’insorgenza di patologie come malattie neurodegenerative, malattie renali, malattie cardiovascolari e diversi tipi di cancro. Gli AGE vengono prodotti in condizioni fisiologiche come normale conseguenza dei processi metabolici, ma la loro sintesi aumenta in determinate condizioni come in caso di iperglicemia o diete sbilanciate a elevato contenuto di zuccheri e lipidi. Essi possono inoltre derivare da fonti esogene quali alimenti trasformati o sottoposti a cotture a elevata temperatura e il fumo di tabacco. Il legame degli AGE ai loro recettori di membrana porta all’attivazione di numerose vie di segnalazione intracellulare il cui fine ultimo è quello di attivare il fattore di trascrizione NF-kB che innesca l’espressione genica di citochine proinfiammatorie, le quali causeranno infiammazione e danno tissutale. Il principale recettore per gli AGE è RAGE, ma numerosi studi hanno dimostrato che nel plasma sono presenti quantità di diverse isoforme troncate di RAGE che sono in grado di competere con l’isoforma transmembrana; tra queste isoforme solubili vi è sRAGE, definito “recettore esca” in quanto in grado di bloccare l’interazione RAGE/ligando evitando così la sintesi di molecole che inducono processi infiammatori e danni tissutali. Dato il forte impatto degli AGE derivanti dagli zuccheri e dagli acidi grassi assunti con la dieta su vari aspetti metabolici, numerosi studi si sono concentrati sulla modalità per limitare la loro produzione endogena: si è rivelata molto efficace la piridossamina, un analogo della vitamina B6. Gli studi di Mastrocola et al. e di Maessen et al. hanno evidenziato come la prevenzione dell’accumulo tissutale di AGE, sia nel plasma che in fegato e muscolo scheletrico, sia in grado anche di limitare l’aumento di peso corporeo e le alterazioni del metabolismo lipidico e di prevenire l’insulino resistenza indotti da diete ricche sia di zuccheri che di grassi saturi. Attualmente la ricerca si sta focalizzando sullo studio di molecole bioattive con azione antiglicante. Tra gli antiglicanti naturali vi sono estratti vegetali e polifenoli. I fitochimici naturali rappresentano un’importante risorsa in quanto, oltre ad avere un buon potere antiglicante, non danno reazioni avverse e sono relativamente economici. Nel presente elaborato sono descritte diverse classi di composti antiglicanti naturali e i loro diversi meccanismi d’azione, tra cui rientrano: la riduzione dello stress ossidativo, il sequestro e la degradazione dei precursori dicarbonilici, la rottura dei legami crociati tra gli AGE e le proteine e il potenziamento dei sistemi antiglicanti della cellula. Focalizzare la ricerca sull’utilizzo di questi composti in vivo porterebbe a una svolta nel trattamento delle forme patologiche connesse agli AGE.
MOLECOLE ANTI-GLICAZIONE COME COADIUVANTI NELLA PREVENZIONE DEI DISORDINI METABOLICI
MEDICO, GIULIA CATERINA
2021/2022
Abstract
I prodotti della glicazione avanzata (AGE) sono il risultato dell’interazione tra il gruppo carbonilico di zuccheri riducenti e il gruppo amminico libero di proteine, acidi nucleici o lipidi. Essi rappresentano un vasto gruppo di composti implicati nell’insorgenza di patologie come malattie neurodegenerative, malattie renali, malattie cardiovascolari e diversi tipi di cancro. Gli AGE vengono prodotti in condizioni fisiologiche come normale conseguenza dei processi metabolici, ma la loro sintesi aumenta in determinate condizioni come in caso di iperglicemia o diete sbilanciate a elevato contenuto di zuccheri e lipidi. Essi possono inoltre derivare da fonti esogene quali alimenti trasformati o sottoposti a cotture a elevata temperatura e il fumo di tabacco. Il legame degli AGE ai loro recettori di membrana porta all’attivazione di numerose vie di segnalazione intracellulare il cui fine ultimo è quello di attivare il fattore di trascrizione NF-kB che innesca l’espressione genica di citochine proinfiammatorie, le quali causeranno infiammazione e danno tissutale. Il principale recettore per gli AGE è RAGE, ma numerosi studi hanno dimostrato che nel plasma sono presenti quantità di diverse isoforme troncate di RAGE che sono in grado di competere con l’isoforma transmembrana; tra queste isoforme solubili vi è sRAGE, definito “recettore esca” in quanto in grado di bloccare l’interazione RAGE/ligando evitando così la sintesi di molecole che inducono processi infiammatori e danni tissutali. Dato il forte impatto degli AGE derivanti dagli zuccheri e dagli acidi grassi assunti con la dieta su vari aspetti metabolici, numerosi studi si sono concentrati sulla modalità per limitare la loro produzione endogena: si è rivelata molto efficace la piridossamina, un analogo della vitamina B6. Gli studi di Mastrocola et al. e di Maessen et al. hanno evidenziato come la prevenzione dell’accumulo tissutale di AGE, sia nel plasma che in fegato e muscolo scheletrico, sia in grado anche di limitare l’aumento di peso corporeo e le alterazioni del metabolismo lipidico e di prevenire l’insulino resistenza indotti da diete ricche sia di zuccheri che di grassi saturi. Attualmente la ricerca si sta focalizzando sullo studio di molecole bioattive con azione antiglicante. Tra gli antiglicanti naturali vi sono estratti vegetali e polifenoli. I fitochimici naturali rappresentano un’importante risorsa in quanto, oltre ad avere un buon potere antiglicante, non danno reazioni avverse e sono relativamente economici. Nel presente elaborato sono descritte diverse classi di composti antiglicanti naturali e i loro diversi meccanismi d’azione, tra cui rientrano: la riduzione dello stress ossidativo, il sequestro e la degradazione dei precursori dicarbonilici, la rottura dei legami crociati tra gli AGE e le proteine e il potenziamento dei sistemi antiglicanti della cellula. Focalizzare la ricerca sull’utilizzo di questi composti in vivo porterebbe a una svolta nel trattamento delle forme patologiche connesse agli AGE.File | Dimensione | Formato | |
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