RICERCA ITALIANA     

Peptidi oressigeni ed anoressigeni: elementi di un sistema integrato che regola la motilità gastrointestinale e l'attività cardiaca.

Università degli Studi di Palermo

Abstract

E’ noto che molti peptidi gastrointestinali (GI) influenzano il bilancio energetico e l’assunzione degli alimenti. La maggior parte dei peptidi coinvolti nel comportamento alimentare, agisce incrementando il senso di sazietà (peptidi anoressigeni, per es. "glucagon-like peptides”), altri, invece, stimolano l’appetito e l’assunzione del cibo (peptidi oressigeni, per es. le oressine). E’ stato ben documentato che questi peptidi possono agire direttamente sui neuroni ipotalamici che regolano l’appetito e/o indirettamente attraverso archi riflessi; in ogni caso, effetti locali sulla motilità GI potrebbero contribuire a modificare il bilancio energetico, variando la velocità alla quale i principi alimentari sono digeriti e assorbiti nel sangue. E’ interessante notare che molti peptidi intestinali influenzano anche il sistema cardiovascolare o attraverso i centri del sistema nervoso autonomo e/o attraverso un’azione diretta sul cuore. Considerando che i peptidi intestinali possono rappresentare un target terapeutico nel trattamento di disfunzioni alimentari, la presente ricerca si propone di chiarire se e come peptidi oressigeni [oressina A (OXA) e oressina B (OXB)] ed anoressigeni [“glucagon-like peptides” (GLP-1 e GLP-2)] modulano perifericamente la motilità GI e l’attività cardiaca. A questo scopo saranno effettuati studi in vitro per analizzare, nei roditori, gli effetti indotti dai peptidi sulla contrattilità del muscolo liscio GI e del muscolo cardiaco, il meccanismo >>>

Coordinatore Scientifico del Programma di Ricerca

Flavia Rita Mulè Università degli Studi di PALERMO

Obiettivo del Programma di Ricerca

Questo progetto si propone di studiare alcune azioni biologiche, poco analizzate ed ancora non del tutto comprese, di alcuni peptidi oressigeni ed anoressigeni (oressine, "glucagon-like peptides") relative alla regolazione periferica della motilità gastrointestinale (GI) e della funzione cardiaca. Specificamente, l’obiettivo primario della ricerca è di definire il ruolo funzionale di oressina A (OXA), oressina B (OXB), glucagon-like peptide-1 (GLP-1) e GLP-2 nella modulazione periferica della contrattilità GI e cardiaca. In quest’ottica, saranno analizzati gli effeti indotti dai peptidi, il loro meccanismo d’azione, la localizzazione dei recettori, la trasduzione del segnale e le interazioni con neurotrasmettitori implicati nel controllo della motilità GI e dell’attività cardiaca nei roditori. Saranno anche valutati le conseguenze dell’alimentazione sulle risposte ai peptidi e sull’espressione dei recettori.
Scopi specifici:
1) Esaminare gli effetti dei peptidi sulla contrattilità di porzioni del tratto GI, sulla performance cardiaca e reattività coronaria
2) Caratterizzare farmacologicamente quali tipi di recettori per i peptidi sono presenti e quali sottotipi sono dominanti in termini di funzione e densità in ciascuna preparazione.
3) Valutare l’espressione basale e localizzazione dei recettori per i peptidi nei differenti tipi cellulari (cellule muscolari, neuroni, cellule pacemaker, cellule epiteliali ed endoteliali) attraverso >>>

Risultati parziali attesi

Il presente progetto si propone di chiarire l’importanza relativa di peptidi oressigeni, quali oressina A (OXA) e oressina B (OXB), ed anoressigeni, quali “glucagon-like peptides” (GLP-1 e GLP-2) nel controllo periferico della contrattilità della muscolatura gastrointestinale (GI) e cardiaca. La presenza di un’influenza periferica diretta sulla motilità GI e sull’attività cardiaca può risultare di grande importanza ai fini dell’omeostasi energetica poiché l’assorbimento e la distribuzione dei nutrienti ingeriti richiedono un’adeguata velocità di propulsione GI e un apporto appropriato di sangue. Considerando che gli effetti dei peptidi sulla muscolatura GI e cardiaca sono stati fino ad oggi esaminati utilizzando modelli in vivo, l’innovazione principale di questa ricerca consiste nello studiare l’azione dei peptidi in vitro, approccio che ci consentirà di esaminare i meccanismi cellulari responsabili delle risposte ottenute. I risultati, potranno inoltre, assumere rilievo particolare per correlare l’azione di ciascun peptide allo stato nutrizionale.
Una parte del progetto valuterà il ruolo fisiologico di peptidi oressigeni ed anoressigeni come regolatori periferici della contrattilità GI in vitro. I risultati raggiunti in base agli studi fisiologici, farmacologici e morfologici potrebbero provare che la modulazione periferica della motilità GI è un importante meccanismo nella regolazione a breve termine del bilancio energetico. E’ possibile prevedere di ottenere >>>

Durata

24 mesi

Base di partenza scientifica nazionale o internazionale

L’alimentazione è una funzione vitale ed una componente essenziale della vita normale di ciascun individuo. Per molta gente il peso corporeo è relativamente costante, ma per un numero sempre crescente di persone l’aumento di peso sta diventando un problema serio. Malattie, quali il diabete non-insulino-dipendente, malattie cardiovascolari come infarto del miocardio e ipertensione, sono conseguenze del sovrappeso. La nostra comprensione dei fattori che regolano l’assunzione del cibo, è cresciuta rapidamente con la scoperta di nuovi peptidi che possono influenzare il comportamento alimentare ed il bilancio energetico. Tradizionalmente, è stato riportato che questi peptidi esercitano effetti a livello cerebrale, nel tratto gastrointestinale, nel sistema cardiovascolare e nel tessuto adiposo(Konturek et al., 2004; Murphy et al., 2006; Naslund and Hellstrom, 2007).
L’intestino rilascia più di 20 ormoni peptidici in risposta a stimoli specifici, rappresentati in larga misura da cambiamenti nel contenuto luminale dei nutrienti. Dopo un pasto, il tratto GI rilascia peptidi anoressigeni (quali colecistochinina, peptide YY, peptide-1 simil glucagone, ossintomodulina) che inducono sazietà; a digiuno, invece, vengono rilasciati peptidi oressigeni, che stimolano l’appetito, quali grelina, oressine ed endocannabinoidi agonisti dei recettori CB1 (Konturek et al., 2004). E’ tuttora oggetto di studio il meccanismo attraverso il quale tali peptidi modificano il comportamento >>>