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Polifenoli dietetici amici del cuore

Maggiori livelli del fattore di crescita vascolare endoteliale (VEGF) favoriscono l'arteriosclerosi e aumentano il rischio di malattie cardiovascolari. Da prove recenti emerge che i polifenoli presenti nel vino rosso, nelle fragole e nel cacao potrebbero inibire il VEGF a livelli raggiungibili tramite la dieta.
Polifenoli dietetici amici del cuore
Fino a poco tempo fa, non si sapeva come i flavonoidi presenti nel cibo inibissero la trasduzione del segnale VEGF. Il progetto VEGFENOL finanziato dall'UE è stato avviato per colmare questa lacuna nelle conoscenze, spiegando i meccanismi molecolari implicati nell'inibizione della trasduzione del segnale VEGF causata dal consumo di polifenoli. Gli scienziati pensano anche di sviluppare modelli cellulari in vitro per valutare gli effetti dei polifenoli dietetici selezionati sulla trasduzione del segnale VEGF e per valutare gli effetti del metabolismo umano sulla loro capacità di inibire il VEGF.

I ricercatori hanno dimostrato per la prima volta che i polifenoli si legano direttamente alla proteina VEGF e, in questo modo, inibiscono l'attività del VEGF. I ricercatori hanno poi stabilito la natura chimica, strutturale e fisica del legame di polifenoli al VEGF, servendosi di concentrazioni di polifenoli osservati nel sangue e in tessuti umani. Oltre 50 composti polifenolici sono stati testati su cellule endoteliali della vena ombelicale umana (HUVEC) a diverse concentrazioni sub-micromolari, calcolando parametri come l'IC50. L'IC50 è la concentrazione di polifenolo necessaria per inibire del 50% l'attività del VEGF. Sono stati identificati più di 20 composti dotati di un potente effetto inibitore sulla trasduzione del segnale VEGF, compresi i polifenoli presenti nelle fragole, nell'uva, nel vino, nelle mele e nel tè verde.

Per misurare la fosforilazione di VEGF-R2 (recettore-2) nelle HUVEC, è stata impiegata l'analisi ELISA. Per caratterizzare il complesso VEGF-polifenolo, sono state utilizzate varie tecniche, tra cui dialisi, analisi cinetiche di legame, gel elettroforesi e tecnica Western blot, citometria a flusso, spettrometria di massa e simulazioni di docking (ancoraggio) molecolare in silico. Queste ricerche hanno mostrato che il VEGF è un bersaglio molecolare plausibile per i polifenoli. La forza del legame di polifenoli al VEGF è stata quindi caratterizzata utilizzando tecniche di microscopia a forza atomica e risonanza plasmonica di superficie. I risultati hanno mostrato che i polifenoli si legano molto strettamente al VEGF, di cui è molto difficile ripristinare l'attività.

Sono stati sviluppati con esiti positivi nuovi modelli in vitro che utilizzano soltanto cellule vascolari endoteliali oppure tali cellule in combinazione con cellule Caco-2. Tale sviluppo ha consentito di effettuare una selezione per trovare inibitori del legame forte e la valutazione degli effetti del metabolismo umano sull'attività inibitrice. Le metodologie e i modelli sviluppati nell'ambito di questo progetto saranno presto inclusi in una domanda di richiesta di brevetto.

Lo sviluppo di metodi per testare l'efficacia di agenti dietetici per la prevenzione delle malattie, come i polifenoli, può sostenere lo sviluppo di alimenti che puntano alla riduzione del rischio CVD. Le conoscenze e i metodi possono essere applicati anche alla risoluzione di altri disturbi cronici, ad esempio il diabete, nei quali sono aumentati i livelli VEGF. La commercializzazione finale di alimenti ricchi di flavonoidi basata su standard impostati da organismi competenti nel settore della salute sarà utile sia al pubblico che al settore dell'assistenza sanitaria.

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