Combattere grasso e infiammazioni: gli scienziati hanno sviluppato nuovi composti

I derivati modificati di prodotti naturali hanno portato a significativi progressi terapeutici e successi commerciali negli ultimi anni. Il mentolo è un alcol mentolico ciclico presente in natura che si trova in una varietà di piante, in particolare nei membri della famiglia della menta come la menta piperita e la menta verde. È un ingrediente comune in una vasta gamma di dolciumi, gomme da masticare e prodotti per l'igiene orale. È interessante notare che il mentolo ha anche un alto valore medicinale grazie ai suoi effetti analgesici, antinfiammatori e antitumorali.

In uno studio recente, un team di scienziati guidato dal professor Gen-Ichiro Arimura del Dipartimento di scienze e tecnologia biologiche dell'Università delle Scienze di Tokyo, in Giappone, ha sviluppato e studiato gli esteri mentilici della valina (MV) e dell'isoleucina (MI), che sono derivati del mentolo ottenuti sostituendo il suo gruppo ossidrile rispettivamente con valina e isoleucina.

I loro risultati sono stati pubblicati sulla rivista Immunology.

Condividendo la motivazione alla base di questo lavoro, il professor Arimura ha affermato: “I componenti funzionali delle piante che contribuiscono alla salute umana mi hanno sempre interessato. La scoperta di nuove molecole da materiali naturali ha ispirato il nostro team di ricerca a sviluppare questi derivati degli aminoacidi del mentolo."

I ricercatori hanno iniziato sintetizzando esteri mentilici di sei amminoacidi caratterizzati da catene laterali meno reattive. Hanno poi valutato le proprietà di questi esteri utilizzando studi in vitro su linee cellulari. Infine, hanno condotto esperimenti sui topi per studiare gli effetti di questi composti in condizioni di malattia indotta. Gli eccezionali profili antinfiammatori di MV e MI sono stati determinati valutando i livelli di trascrizione del fattore di necrosi tumorale α (Tnf) nelle cellule macrofagiche stimolate.

Sorprendentemente, sia MV che MI hanno sovraperformato il mentolo nel test antinfiammatorio. L'analisi di sequenziamento dell'RNA ha mostrato che 18 geni coinvolti nelle risposte infiammatorie e immunitarie venivano efficacemente soppressi.

I ricercatori sono andati oltre e hanno studiato il meccanismo d'azione degli eteri mentilici. Hanno scoperto che il recettore X del fegato (LXR), un recettore nucleare intracellulare, svolge un ruolo importante negli effetti antinfiammatori e questo è indipendente dal recettore transitorio sensibile al freddo TRPM8, che rileva principalmente il mentolo.

Approfondendo l'attivazione di MV e MI dipendente da LXR, hanno scoperto che il gene Scd1, centrale nel metabolismo dei lipidi, veniva attivato da LXR. Inoltre, nei topi con colite intestinale indotta, gli effetti antinfiammatori sono stati ulteriormente confermati sopprimendo i livelli di trascrizione dei geni Tnf e Il6 da parte di MV o MI in modo dipendente da LXR.

Guidati dalla scoperta dei meccanismi intracellulari di LXR-SCD1, il professor Arimura e il suo team hanno ipotizzato che gli esteri mentilici abbiano proprietà antiobesità. Hanno scoperto che questi esteri inibiscono l’adipogenesi, l’accumulo di grasso, specialmente durante la fase di espansione clonica mitotica nelle cellule adipocitarie 3T3-L1. Negli studi sugli animali, l'obesità indotta dalla dieta nei topi è stata mitigata e l'adipogenesi è stata soppressa.

Gli esteri mentilici presentano vantaggi unici rispetto ad altri composti antinfiammatori o antiobesità attualmente oggetto di ricerca o utilizzo. I loro specifici meccanismi d'azione, che contribuiscono al loro duplice effetto antinfiammatorio e antiobesità, li distinguono da altri composti e possono renderli particolarmente efficaci nel trattamento sia delle condizioni infiammatorie che dei disturbi metabolici. Possono essere utili per alcune popolazioni, come quelle affette da malattie infiammatorie croniche, sindrome metabolica o complicazioni legate all'obesità.

"Sebbene questo studio si sia concentrato sulle loro funzioni e meccanismi d'azione in modelli patologici associati all'infiammazione e all'obesità, ci aspettiamo che questi composti siano efficaci anche contro un'ampia gamma di malattie associate alla sindrome metabolica, come il diabete e l'ipertensione." così come i sintomi allergici", ha affermato ottimisticamente il professor Arimura.

In conclusione, questo studio evidenzia l'importanza e il valore delle molecole multifunzionali derivate da sostanze naturali. La ricerca futura su questi nuovi e superiori esteri mentilici potrebbe portare allo sviluppo di composti terapeutici per combattere i crescenti problemi di salute associati all'obesità e alle condizioni infiammatorie.