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Informazioni molecolari sulla sintesi degli ormoni steroidei

I ricercatori europei hanno utilizzato i pesci zebra come modello per approfondire i percorsi molecolari implicati nella sintesi degli ormoni steroidei. I risultati ottenuti permetteranno di comprendere meglio il quadro clinico dei pazienti che soffrono di disordini correlati.
Informazioni molecolari sulla sintesi degli ormoni steroidei
Gli ormoni steroidei come l’estradiolo e il testosterone derivano dal colesterolo e sono prodotti principalmente dalle ghiandole surrenali e dalle gonadi. Essi svolgono un ruolo centrale nello sviluppo sessuale, nel metabolismo, nella pressione sanguigna e nella composizione corporea e la loro sintesi è conservata tra le specie. Evidenze crescenti sottolineano l’importanza dei cofattori nella funzione degli enzimi steroidogenici.

Il progetto MISTRAL (Mitochondrial steroidogenesis in the adrenal), finanziato dall’UE, ha cercato di identificare i geni principali implicati nella steroidogenesi in vivo. A questo scopo, ha eliminato vari geni con possibile funzione steroidogenica nei pesci zebra per approfondirne il ruolo durante lo sviluppo embrionale e nella vita adulta.

Tra i geni che hanno fornito le osservazioni più interessanti, vi è l’omologo mammifero FDX1, che codifica una piccola proteina ferro-zolfo coinvolta nella sintesi dell’acido biliare e della vitamina D. I ricercatori hanno scoperto che gli embrioni mutanti erano più scuri, a causa di un difetto del percorso di pigmentazione mediato dal cortisolo chiamato comportamento di adattamento al background visivo. Un fenotipo simile si riscontra nei pazienti affetti dalla malattia di Addison, che colpisce il sistema endocrino. L’eliminazione dell’FDX1, inoltre, ha influito fortemente sulla risposta allo stress e sulla sintesi del cortisolo.

Da un punto di vista molecolare, la carenza di FDX1 è stata associata ai geni implicati nel metabolismo e nei disordini metabolici, analogamente a quanto si verifica nei pazienti affetti da insufficienza surrenalica. La conoscenza dei percorsi metabolici danneggiati ha svelato il ruolo svolto dai geni che contribuiscono alla sintesi delle biomolecole, alla produzione di energia e alla risposta allo stress ossidativo. I risultati di questa analisi della trascrizione sono stati convalidati mediante profilazione metabolica basata su RMN e spettrometria di massa. Gli scienziati, inoltre, hanno realizzato un’osservazione significativa riguardante l’espressione dell’FDX1 nel cervello del pesce zebra adulto e in vari geni steroidogenici.

Nel complesso, i risultati dello studio MISTRAL suggeriscono un collegamento tra la sintesi degli ormoni steroidei e il metabolismo. I fattori molecolari in gioco lungo questo asse costituiranno senza dubbio degli obiettivi per lo studio dei futuri trattamenti contro l’insufficienza surrenale.

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Keywords

Ormoni steroidei, metabolismo, MISTRAL, FDX1, stress ossidativo