EFFETTO PROTETTIVO DEL SULFORAFANE NEI CONFRONTI DELLA GLICAZIONE INDOTTA DA METILGLIOSSALE

Negli ultimi anni è notevolmente aumentata l’incidenza di patologie cronico-degenerative quali Parkinson, Alzheimer, patologie cardiovascolari e cancro Per queste patologie, così come per l’invecchiamento, è stato evidenziato il ruolo di primaria importanza svolto dallo stress ossidativo, una condizione di squilibrio tra specie reattive dell’ossigeno (ROS) e difese antiossidanti endogene. Più recentemente, alcuni studi hanno evidenziato anche il ruolo svolto dallo stress carbonilico, definito alla stregua di quello ossidativo come una condizione di squilibrio tra specie pro-glicanti e difese enzimatiche anti-glicanti, a favore degli agenti pro-glicanti. Le principali specie reattive dicarboniliche presenti nei sistemi fisiologici e responsabili della glicazione sono metilgliossale (MG), gliossale e 3-desossiglucosone. Questi composti causano modificazioni irreversibili alle macromolecole biologiche che conducono alla formazione e all’accumulo di advanced glycation end-products (AGE) quali prodotti terminali della glicazione non-enzimatica nei sistemi fisiologici. Una strategia chiave per difendere l’organismo dai danni indotti da MG consiste nel potenziare le difese endogene nei confronti della glicazione. Il sistema delle gliossalasi formato dagli enzimi gliossalasi (GLO) 1 e 2 rappresenta la difesa enzimatica primaria nei confronti della glicazione indotta da MG. Recentemente è stato dimostrato che l’espressione di GLO1 è regolata dal fattore di trascrizione “nuclear factor E2-related factor 2” (Nrf2). Il sulforafane (SF) è un composto naturale che si forma per idrolisi dai glucosinolati, un gruppo di fitocomponenti presenti nelle piante appartenenti alla famiglia delle Brassicaceae. SF, negli ultimi anni, è stato principalmente studiato per le sue proprietà chemiopreventive e per la sua capacità di indurre gli enzimi di fase II attraverso la modulazione del fattore di trascrizione Nrf2. Scopo di questo studio è stato valutare il potenziale effetto cardioprotettivo di SF nei confronti della glicazione non enzimatica indotta da MG in colture primarie di cardiomiociti di ratti neonati. L’effetto protettivo di SF nei confronti della glicazione è stato valutato tramite il test di vitalità del MTT e il dosaggio dell’attività e dell’espressione proteica dell’enzima pro-apototico caspasi-3 attraverso un saggio spettrofluorimetrico e un’analisi immunoblotting, rispettivamente. La capacità di ridurre la formazione endogena delle ROS è stata valutata con il test della diclorofluoresceina diacetato. L’attività dell’enzima GLO1 è stata valutata con un saggio spettrofotometrico mentre la sua espressione tramite analisi immunoblotting. Dai dati è emerso che l’esposizione dei cardiomiociti a MG 1 mM riduce la vitalità cellulare, induce morte apoptotica e incrementa la produzione delle ROS. Il pre-trattamento con sulforafane 5 µM incrementa in maniera significativa la vitalità cellulare, riduce la morte apoptotica e la produzione delle ROS di cardiomiociti esposti da MG. Inoltre, SF è in grado di incrementare l’espressione proteica e l’attività dell’enzima gliossalasi 1. Quest’ultimo dato rappresenta un risultato estremamente innovativo in quanto, per la prima volta, viene dimostrata la possibilità di indurre la GLO1 attraverso la supplementazione di SF, composto naturale a valenza nutraceutica, rappresentando un approccio integrato ed efficace per la protezione dallo stress glicativo a livello cardiaco. Tali risultati aprono la strada a nuovi ed importantissimi studi in quanto la glicazione è coinvolta, non solo nella patologia cardiovascolare indotta dal diabete, ma anche in numerose patologie cronico-degenerative e nell’invecchiamento per cui la supplementazione di SF potrebbe rappresentare, in tal senso, un’efficace strategia terapeutica.