I ricercatori identificano i fattori di rischio per la malattia del fegato grasso

I ricercatori del Massachusetts General Hospital hanno scoperto una connessione inaspettata tra uno squilibrio di elettroni nelle cellule del fegato e molti problemi metabolici che aumentano il rischio di condizioni come malattie cardiovascolari e steatosi epatica.

Le loro scoperte, pubblicato sulla rivista Natura , far luce sul fenomeno noto come stress riduttivo e su come la genetica e i fattori ambientali come la dieta influenzino questo emergente fattore di rischio della malattia.

Lo stress riduttivo si verifica quando le cellule accumulano una sovrabbondanza di elettroni, che svolgono un ruolo essenziale nella produzione di energia.

"Il cibo che mangiamo tende ad essere molto ricco di elettroni, "dice Vamsi Mootha, dottore, del Dipartimento di Biologia Molecolare del Mass General, e autore senior del Natura studio. "Ma se c'è uno squilibrio tra l'offerta e la domanda di quegli elettroni, in particolare, un eccesso di offerta:puoi ottenere uno stress riduttivo."

Mangiare una dieta ricca di grassi e consumare alcol può causare stress riduttivo nelle cellule del fegato. Sebbene lo stress riduttivo sia stato collegato a determinate malattie genetiche rare note come malattie mitocondriali, il suo ruolo in condizioni più comuni non è stato ben studiato.

Il collega di Mootha e l'autore principale dello studio, L'epatologo generale di massa Russell Goodman, dottore, DPhil, ha supervisionato un team che ha somministrato un enzima geneticamente modificato chiamato LbNOX al fegato di topi di laboratorio a cui era stato somministrato alcol.

"L'alcol genera una tonnellata di elettroni, e questo provoca molto stress riduttivo, " dice Goodman. Eppure LbNOX ha impedito ai topi di sviluppare stress riduttivo. "Lo studio ha dimostrato che possiamo usare questo strumento genetico per controllare lo stress riduttivo nel fegato, " dice. "Possiamo darlo e portarlo via."

Il team ha identificato un metabolita nel sangue chiamato alfa-idrossibutirrato che aumentava quando gli elettroni si accumulavano nelle cellule del fegato.

Questo ha incuriosito gli inquirenti, poiché i livelli di alfa-idrossibutirrato sono associati alla resistenza all'insulina, un fattore di rischio per il diabete di tipo 2, e obesità.

Precedenti analisi genetiche collegavano i livelli di alfa-idrossibutirrato nell'uomo a una variante di un gene chiamato GCKR, che si verifica in circa il 50 percento delle persone e sembra influenzare il rischio di molte malattie e tratti malsani, come la malattia del fegato grasso e livelli elevati di grassi nel sangue chiamati trigliceridi.

Hanno dimostrato che la mutazione GCKR nelle cellule epatiche di topo era associata ad alti livelli di alfa-idrossibutirrato, collegandolo allo stress riduttivo.

È importante sottolineare che questo studio (finanziato dalla Fondazione Marriott) ha scoperto che il trattamento dello stress riduttivo con LbNOX abbassa i livelli di trigliceridi, che aumentano il rischio di malattie cardiovascolari, e miglioramento dei fattori metabolici, compresa la resistenza all'insulina.

Mootha crede che l'alfa-idrossibutirrato potrebbe essere usato come biomarcatore per testare lo stress riduttivo e che LbNOX potrebbe un giorno servire come trattamento per le malattie causate da disfunzioni metaboliche.

LbNOX sta potenziando una nuova classe di studi che chiamiamo "metabolismo causale". ci stanno permettendo, per la prima volta, manipolare il metabolismo negli organismi viventi e vedere quali sono le conseguenze".

Vamsi Mootha, M.D., Autore Senior, Direttore, Dipartimento di Biologia Molecolare, Ospedale generale del Massachusetts

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