Regolazione dell'espressione genica da acidi grassi per IBD

Il grasso nella dieta ha diverse funzioni essenziali nel corpo umano. In primo luogo, funziona come una fornitura di energia e componenti strutturali per le cellule e in secondo luogo, funziona come un regolatore dell'espressione genica, che influenza il metabolismo dei lipidi, dei carboidrati e delle proteine, insieme alla crescita e differenziazione delle cellule. Gli effetti degli acidi grassi sull'espressione genica sono specifici delle cellule e influenzati dalla struttura e dal metabolismo. Gli acidi grassi interagiscono con il genoma. Regolano il PPAR e l'attività o abbondanza nucleare come SREBP. Gli acidi grassi si legano direttamente l'uno con l'altro per regolare l'espressione genica.

Qual è il ruolo degli acidi grassi nei confronti della patogenesi della malattia?

In alternativa, gli acidi grassi si comportano sull'espressione genica attraverso i loro effetti su specifici percorsi enzimatici, come la cicloossigenasi, la lipossigenasi, la protein chinasi C o le vie di trasduzione del segnale sfingomielinasi, o attraverso percorsi che richiedono cambiamenti nella composizione lipidica del tessuto lipidico che influenza G -proteina del recettore o segnalazione del recettore collegato alla tirosina chinasi. La definizione aggiuntiva di questi percorsi regolati dagli acidi grassi può offrire informazioni sul ruolo dei grassi nella dieta umana e sull'inizio e la crescita di molte malattie croniche, come la coronaropatia e l'aterosclerosi, la dislipidemia e l'infiammazione, l'obesità e il diabete, il cancro , disturbi depressivi maggiori e schizofrenia. Gli effetti degli acidi grassi sull'espressione genica, tuttavia, sono stati ampiamente descritti sulla malattia infiammatoria intestinale o IBD.

Acidi grassi ed espressione genica

In precedenza era stato stabilito che l'effetto degli acidi grassi sull'espressione genica derivasse principalmente da cambiamenti nei fosfolipidi tissutali o nella produzione di eicosanoidi. Più recentemente, la scoperta dei recettori nucleari; come i recettori attivati ​​dai proliferatori del perossisoma, o PPAR, e la loro regolazione da parte degli acidi grassi, ha significativamente alterato questa visione. I PPAR sono fattori di trascrizione attivati ​​dal ligando che in seguito all'eterodimerizzazione con il recettore X retinoico, o RXR, comprendono elementi di risposta PPAR nelle regioni del promotore di diversi geni, che hanno un impatto sulla trascrizione genica. I PPAR si legano a vari ligandi, inclusi farmaci antinfiammatori non steroidei o FANS, tiazolidinedioni (agenti antidiabetici) insieme ai PUFA e ai loro metaboliti. Vengono riconosciuti diversi sottotipi del recettore (?,?,?) E sono espressi in numerose cellule differenti. PPAR? viene estratto dalla ghiandola surrenale, con la maggior parte del suo numero osservato nel colon.

PPAR? è stato implicato nella regolazione dell'infiammazione ed è diventato un potenziale obiettivo terapeutico nel trattamento di malattie infiammatorie, come l'IBD. È stato suggerito che le persone con colite ulcerosa, o CU, abbiano un deficit della mucosa in PPAR? ciò potrebbe portare allo sviluppo della loro stessa malattia. L'analisi dell'mRNA e delle proteine ​​all'interno delle biopsie del colon ha dimostrato una diminuzione dei livelli di PPAR? nei pazienti con CU rispetto ai pazienti di Crohn o soggetti sani.

Utilizzando linee di cancro al colon, è stato dimostrato che i ligandi PPAR attenuano l'espressione genica delle citochine inibendo NF-? B attraverso un meccanismo determinato da I? B. Ulteriori studi di ricerca implicano che gli attivatori PPAR inibiscono la COX2 interrompendola con NF-? B. I PPAR compromettono le interazioni con STAT e altre vie di segnalazione così come la via di segnalazione AP-1.

Gli studi sugli animali supportano l'uso di PPAR per l'infiammazione autoimmune. L'infiammazione è diminuita dai ligandi per PPAR. La direzione degli agonisti PPAR e RXR ha ridotto sinergicamente la colite indotta da TNBS, insieme a punteggi macroscopici e istologici migliorati, riduzioni del TNF? e IL-1? mRNA e diminuita azione di legame del DNA NF-? B. Sebbene le prove cliniche siano limitate, i risultati di uno studio di ricerca open source con rosiglitazone, un PPAR? ligando come terapia per UC, ha dimostrato che il 27% dei pazienti ha raggiunto la remissione dopo 12 settimane di terapia. Quindi, PPAR? ligandi possono rappresentare una cura per UC, dove sono stati garantiti studi randomizzati in doppio cieco, controllati con placebo.

Di notevole curiosità, è stata esaminata la capacità di regolare il PPAR dal punto di vista nutrizionale. I PUFA dietetici hanno dimostrato un impatto durante la regolazione dei fattori di trascrizione sull'espressione genica. La regolazione degli acidi grassi del PPAR è stata originariamente rilevata da Gottlicher et al .. È stato dimostrato che una scelta di acidi grassi, come gli eicosanoidi e metaboliti, attiva il PPAR. Entrambi PPAR? e PPAR? legano acidi grassi mono e polinsaturi. Pertanto, gli effetti antinfiammatori di n3 PUFA possono comportare PPAR e la sua interruzione con NF? B, piuttosto che solo cambiamenti nella sintesi degli eicosanoidi.

Conclusione

Gli acidi grassi regolano l'espressione genica coinvolta nel metabolismo dei lipidi e dell'energia. Acidi grassi polinsaturi, o PUFA, sebbene non FA saturi o polinsaturi, sopprimono l'induzione dei geni lipogenici inibendo la loro espressione ed elaborazione di SREBP-1c. Questo impatto del PUFA suggerisce che SREBP-1c possa regolare la sintesi degli acidi grassi nei glicerolipidi, tra gli altri. PPARalpha ha un ruolo nell'adattamento al digiuno inducendo la chetogenesi nei mitocondri. Durante il digiuno, gli acidi grassi sono considerati come ligandi di PPARalpha. I PUFA dietetici, ad eccezione di 18: 2 n-6, sono estremamente inclini a indurre enzimi di ossidazione degli acidi grassi attraverso PPARalfa a causa di meccanismi specifici. Le funzioni di segnalazione di PPARalpha pPARalpha sono necessarie per controllare la sintesi degli acidi grassi. Sono necessarie ulteriori ricerche per concludere i pieni effetti degli acidi grassi in relazione alla regolazione dei fattori di trascrizione per l'espressione genica nella malattia infiammatoria intestinale, o IBD.

Informazioni riferite dal Centro nazionale per le informazioni sulle biotecnologie (NCBI) e l'Università nazionale delle scienze della salute. Lo scopo delle nostre informazioni è limitato alle lesioni e alle condizioni chiropratiche e spinali. Per discutere l'argomento, non esitate a chiedere al Dr. Jimenez o contattaci a 915-850-0900 .

Dott. Alex Jimenez

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