La proproteina convertasi subtilisina/Kexin di tipo 9 (PCSK9) ha un ruolo importante nella regolazione del recettore delle lipoproteine a basa densità (LDL) e quindi dei livelli di colesterolo. Agisce regolando la degradazione del recettore LDL (LDL-R); infatti, il legame LDL-R comporta l’internalizzazione con conseguente degradazione di LDL e ritorno in superficie del recettore, ma se a LDL-R si combina anche con PCSK9 il recettore viene degradato anch’esso e non torna in superficie; riducendo con ciò il numero di recettori sulla superficie degli epatociti e aumentando, conseguentemente, l’entità delle LDL circolanti. Contrastare PCSK9 è da alcuni anni uno degli obiettivi farmacologici finalizzati alla riduzione del colesterolo.

Gli autori di questo studio si sono posti l’obiettivo di valutare il ruolo del licopene come inibitore dell’azione di PCSK-9 attraverso la modulazione dei geni coinvolti nell'omeostasi del colesterolo [in ratti nutriti con una dieta a elevato contenuto di grassi (HFD)]; si sono posti inoltre l’obiettivo di esaminare la correlazione tra la cascata infiammatoria indotta da HFD e la successiva regolazione dell’espressione di PCSK-9. Oltre all'effetto sull'espressione genica PCSK-9 a livello epatico sono stati eseguiti anche studi PPI (interazione proteina-proteina) per il complesso PCSK9-licopene e EGF-A di LDL-R (PCSK9 interagisce con LDR-R attraverso interazioni molecolari con il dominio EGF-A del recettore); questi studi di informatica molecolare sono stati implementati con lo scopo di valutare il duplice aspetto dell’azione del licopene, con l’aumento della disponibilità di LDL-R e della rimozione di c-LDL circolante.

Per la prima volta è stato rilevato che il trattamento con licopene riduce significativamente l'espressione epatite di PCSK-9 e HMGR (idrossimetilglutaril-CoA reduttasi), mentre sovra-regola significativamente l'espressione epatica LDL-R. Inoltre, il licopene ha migliorato lo stato infiammatorio PCSK-9, sopprimendo l'espressione di marcatori infiammatori. Attraverso studi di informatica molecolare gli autori hanno rilevato che il licopene, occupando il sito attivo della struttura PCSK-9, riduce l'affinità di PCSK-9 verso EGF-A di LDL-R, mentre, relativamente all’atorvastatina i complessi con PCSK-9-EGF-A sono risultati meno frequenti di quelli con solo PCSK-9-EGF-A e di quelli Lycopene-PCSK-9-EGF-A. Sulla base dei risultati ottenuti gli autori della ricerca possono concludere che il licopene esercita potenti attività ipolipidiche attraverso meccanismi molecolari che sono identici (inibizione HMGR) o distinti da quelli delle statine (sotto-regolazione della sintesi mRNA PCSK-9).

Ricerca realizzata dal Clinical Biochemistry & Natural Product Research Lab., Department of Biosciences, Integral University, Lucknow, India.

Sultan Alvi S, Ansari IA, Khan I, Iqbal J, and Khan MS. Potential role of Lycopene in targeting Proprotein Convertase Subtilisin/Kexin type-9 to Combat Hypercholesterolemia. Free Radic Biol Med. 2017 Apr 12;108:394-403.

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