Effetti dell'ossido di trimetilammina sul sistema cardiovascolare: studio su cardiomiociti isolati.

L'ossido di trimetilammina (TMAO) è un composto appartenente alla famiglia degli ossidi di ammine. E' presente ad elevate concentrazioni nel plasma e nelle cellule di alcuni animali marini, con funzione di osmolita e di stabilizzante della struttura delle proteine nei confronti degli effetti denaturanti dell'urea e della elevata pressione idrostatica. Nell'uomo il TMAO presente nell'organismo deriva da una complessa interazione tra dieta, microbiota intestinale e metabolismo epatico. In particolare le fonti dietetiche di TMAO si dividono in fonti dirette, ossia alimenti ricchi di questo composto (pesce), e indirette, attraverso il metabolismo di molecole introdotte con la dieta (colina, fosfatidilcolina, betaina, L-carnitina ed ergotioneina). Queste ultime vengono convertite a trimetilammina (TMA) a livello intestinale da parte del microbiota; la TMA viene a sua volta convertita a TMAO grazie all'enzima epatico FMO3. Il TMAO viene trasportato dal fegato ai tessuti extra-epatici e infine escreto con le urine. I livelli plasmatici di TMAO hanno variazioni inter ed intra-individuali e sono legati all'apporto dietetico di TMA, TMAO o dei loro precursori, ma anche all'azione del microbiota intestinale, all'attività dell'enzima epatico FMO3 e alla funzionalità renale. Nell'uomo la concentrazione plasmatica media è di circa 3 &#956;moli/L; per quanto riguarda altri animali i valori sono di 0,6 &#956;moli/L nei ratti, <5 &#956;moli/L nei topi e da 100 a 300 &#956;moli/L nei pesci di acqua profonda. La letteratura in merito agli effetti fisiopatologici del TMAO è contrastante: molti studi ipotizzano effetti tossici legati ad elevati livelli plasmatici di TMAO, in particolare mostrano una correlazione con un aumento del rischio di aterosclerosi e di altre patologie cardiovascolari. Al contrario, altri studi propendono per potenziali effetti cardio-protettivi, in particolare legati al consumo di una dieta ricca di pesce, alimento ricco in TMAO. L'obiettivo di questo progetto di tesi è stato quello di verificare l'effetto diretto del TMAO sulle cellule cardiache, in un modello in vitro di cardiomiociti primari di ratto adulto. In particolare sono stati valutati: vitalità cellulare, lunghezza del sarcomero, produzione di specie reattive dell'ossigeno, potenziale di membrana mitocondriale. Il TMAO è stato somministrato a diverse concentrazioni (100 &#956;M e 10mM) e per tempi differenti (1h, 3h, 24h), sia in condizioni basali, sia in condizioni di danno indotto attraverso la somministrazione di H2O2 e Doxorubicina. I risultati ottenuti hanno dimostrato che il TMAO, per tutti i tempi di trattamento e con tutte le concentrazioni utilizzate, non modifica i parametri analizzati, né nelle cellule in condizioni basali né in quelle sottoposte a danno. In conclusione, il TMAO non può essere considerato fattore di danno diretto sui cardiomiociti.