L'invecchiamento rappresenta un importante fattore di rischio per le malattie neurodegenerative, come il morbo di Alzheimer. I mitocondri risultano essere significativamente coinvolti sia nel processo di invecchiamento sia in quello di neurodegenerazione.
Una strategia per proteggere il cervello e per prevenire la neurodegenerazione può comprendere una dieta particolarmente ricca di antiossidanti e di polifenoli.
L’estratto di crusca di riso (RBE) contiene vari antiossidanti e, fra questi, alcune forme di vitamina E (tocoferoli e tocotrienoli) e il gamma-orizanolo.
In uno studio sono stati esaminati gli effetti di RBE stabilizzato sulla funzione mitocondriale in un modello animale (topi NMRI di 18 mesi) cui è stato somministrato con sonda gastrica l’estratto per 3 settimane.
Tecniche utilizzate per lo studio
I parametri mitocondriali sono stati misurati utilizzando:
- la respirometria ad alta risoluzione (Oroboros Oxygraph-2k),
- l’analisi western blot,
- metodi fotometrici in cellule cerebrali dissociate, mitocondri isolati e tessuto cerebrale omogeneizzato.
Le concentrazioni di vitamina E nel plasma sanguigno e nel tessuto cerebrale sono stati misurati utilizzando HPLC con rivelatore a fluorescenza.
Risultati dello studio
Gli esiti della sperimentazione hanno confermato che l’invecchiamento porta alla diminuzione della funzione mitocondriale (diminuzione della respirazione mitocondriale e della produzione di ATP) e anche a una riduzione dell’espressione del coattivatore 1 del proliferatore gamma del perossisoma (Pgc1-α).
La somministrazione di RBE ha aumentato le concentrazioni di alfa-tocoferolo nel cervello e ha anche compensato la disfunzione mitocondriale correlata all'età aumentando la respirazione mitocondriale, il potenziale di membrana, l'espressione della proteina Pgc1-α e l'attività della citrato sintasi. Inoltre ha migliorato la resistenza delle cellule cerebrali allo stress nitrosativo indotto da nitroprussiato di sodio.
Sulla base di questi risultati, gli autori della ricerca ritengono quindi che RBE sia un candidato promettente per la prevenzione delle malattie neurodegenerative correlate all'età (Hagl S. e al. Nutr Neurosci 2016).
Effetti dell’integrazione a lungo termine di RBE sulla sopravvivenza, sul comportamento e sulla funzione mitocondriale nel cervello
Sono stati studiati anche gli effetti dell’integrazione a lungo termine (6 mesi) di RBE sulla sopravvivenza, sul comportamento e sulla funzione mitocondriale nel cervello di topi NMRI invecchiati.
La somministrazione di RBE ha aumentato significativamente la sopravvivenza e la performance in più test come quello del labirinto a Y. Inoltre, la disfunzione mitocondriale a carico delle cellule cerebrali riscontrata negli animali invecchiati è stata migliorata dalla somministrazione di RBE.
Infine, i dati provenienti da studi su mRNA ed espressione proteica hanno rivelato una up-regolazione delle proteine mitocondriali negli animali integrati con RBE, suggerendo un aumento del contenuto mitocondriale mediato da un meccanismo PGC1α -dipendente.
I risultati ottenuti suggeriscono che il trattamento a lungo termine con un RBE potrebbe essere utile per rallentare l'invecchiamento del cervello e, quindi, per ritardare o forse per prevenire la malattia di Alzheimer (Hagl S e al. Neuromolecular Med. 2016).
Le ricerche sono state realizzate da vari istituti, fra i quali Department of Pharmacology, Goethe-University, Biozentrum Niederursel, Frankfurt, Germania.
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