Dieta ricca di grassi-Immagine:mitocondri in una singola cellula cardiaca. I mitocondri evidenziati in rosso sono stati esposti alla luce ultravioletta. Credito: National Heart, Lung and Blood Institute, National Institutes of Health-
I ricercatori dell’Health Science Center dell’Università del Texas a San Antonio (UT Health San Antonio) hanno sviluppato un farmaco a piccole molecole che previene l’aumento di peso e le alterazioni epatiche avverse nei topi alimentati con una dieta occidentale ricca di zuccheri e grassi per tutta la vita.
“Quando somministriamo questo farmaco ai topi per un breve periodo, iniziano a perdere peso. Diventano tutti magri”, ha detto Madesh Muniswamy, Ph.D., Professore di medicina presso la Joe R. and Teresa Lozano Long School del centro di scienze della salute della facoltà di Medicina.
I risultati dei collaboratori, anche dell’Università della Pennsylvania e della Cornell University, sono stati pubblicati il 27 febbraio su Cell Reports. Muniswamy, Direttore del Center for Mitochondrial Medicine presso UT Health San Antonio, è l’autore senior.
Il team di ricerca ha scoperto il farmaco esplorando prima come il magnesio influisce sul metabolismo, che è la produzione e il consumo di energia nelle cellule. Questa energia, chiamata ATP, alimenta i processi del corpo.
Il magnesio svolge molti ruoli chiave per una buona salute, tra cui la regolazione della glicemia e della pressione sanguigna e la costruzione delle ossa. Ma i ricercatori hanno scoperto che troppo magnesio rallenta la produzione di energia nei mitocondri, che sono le centrali elettriche delle cellule. “Mette il freno, rallenta solo”, ha detto il co-autore principale Travis R. Madaris, studente di dottorato nel laboratorio Muniswamy dell’UT Health San Antonio.
L’eliminazione di MRS2, un gene che promuove il trasporto del magnesio nei mitocondri, ha portato a un metabolismo più efficiente di zuccheri e grassi nelle centrali elettriche. Il risultato: topi magri e sani. Il fegato e il tessuto adiposo (grasso) nei roditori non hanno mostrato segni di steatosi epatica, una complicanza correlata alla cattiva alimentazione, all’obesità e al diabete di tipo 2.
Astratto grafico. Credito: Cell Reports (2023). DOI: 10.1016/j.celrep.2023.112155
Agente a piccola molecola
Il farmaco, che i ricercatori chiamano CPACC, compie la stessa cosa. Limita la quantità di trasferimento di magnesio nelle centrali elettriche. Negli esperimenti, il risultato è stato ancora una volta: topi magri e sani. UT Health San Antonio ha depositato una domanda di brevetto sul farmaco.
I topi sono serviti come sistema modello di stress alimentare a lungo termine precipitato dalla dieta occidentale ricca di calorie, zuccheri e grassi. I risultati familiari di questo stress sono l’obesità, il diabete di tipo 2 e le complicanze cardiovascolari.
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“La riduzione dei livelli di magnesio mitocondriale ha mitigato gli effetti negativi dello stress alimentare prolungato“, ha affermato il co-autore principale dello studio, Manigandan Venkatesan, Ph.D., borsista post-dottorato nel laboratorio Muniswamy.
Joseph A. Baur, Ph.D., dell’Università della Pennsylvania e Justin J. Wilson, Ph.D., della Cornell sono tra i collaboratori. “Abbiamo inventato la piccola molecola e Justin l’ha sintetizzata”, ha detto Madaris.
“Questi risultati derivano da diversi anni di lavoro”, ha spiegato Muniswamy. “Un farmaco che può ridurre il rischio di malattie cardiometaboliche come infarto e ictus e anche ridurre l’incidenza del cancro al fegato, che può seguire la steatosi epatica, avrà un impatto enorme. Continueremo il suo sviluppo”.
Fonte: Cell Reports
