Ricerca scientifica

L’intervento nutraceutico nel trattamento della patologia diabetica e delle complicanze ad essa associate

Una parte rappresentativa della nostra ricerca è rivolta alla nutraceutica (neologismo derivato dai termini nutrizione e farmaceutico), ovvero lo studio delle proprietà farmacologiche degli alimenti di origine naturale e/o di particolari componenti degli alimenti stessi (nutraceutici).
Oggi la diffusione e l’utilizzo dei nutraceutici è in continua crescita (negli USA fatturano oltre 250 miliardi di dollari) ed un elevato numero di studi scientifici hanno ampiamente confermato le loro proprietà, inserendoli in una realtà medico-scientifica in continua espansione, che spazia dalla cura del benessere alla prevenzione delle patologie cardiovascolari e degenerative, al potenziamento del sistema immunitario, al miglioramento delle disfunzioni metaboliche.
In quest’ottica la nostra ricerca è finalizzata all’individuazione di molecole di origine alimentare in grado di modulare i meccanismi fisiopatologici correlati alla condizione diabetica e alle complicanze ad essa associate, allo scopo di individuare nuove strategie terapeutiche efficaci perché mirate ai target responsabili della patologia stessa.
A questo riguardo, i meccanismi legati all’insulino-resistenza, ossia alla ridotta capacità di rispondere allo stimolo insulinico tipica dei soggetti affetti da diabete di tipo II e/o obesi, rappresenta un importante target terapeutico per le complicanze a carico principalmente del tessuto muscolare, adiposo ed epatico.
Inoltre, l’eccessivo accumulo di acidi grassi a livello epatico (steatosi epatica) è da decenni oggetto di studio in campo diabetologico in quanto associato ad un aumentato rischio di sviluppare diabete e patologie cardiovascolari.
Nei nostri studi condotti in vitro e in animali da laboratorio abbiamo osservato come L-carnitina sia in grado di migliorare la steatosi epatica ma anche di contrastare i danni indotti al miocardio dalla steatosi stessa. Se in passato era convinzione comune che l’azione benefica dell’L-carnitina fosse dovuta principalmente alla sua capacità di migliorare il metabolismo lipidico, oggi i nostri dati e quelli di altri numerosi gruppi identificano nella capacità antiossidante dell’L-carnitina la principale responsabile degli effetti benefici di tale molecola. La nostra ricerca ha dimostrato come l’L-carnitina sia in grado di migliorare la condizione di stress ossidativo a carico del muscolo scheletrico oltre che epatico e cardiaco.
Infatti, somministrando L-carnitina a cellule cardiache coltivate in condizione di iperglicemia, abbiamo dimostrato che i danni indotti dall’eccesso di glucosio vengono mitigati dalla presenza del nutraceutico.
Tra i nutraceutici da noi studiati, anche il lupino ha mostrato importanti proprietà. Inizialmente, l’interesse della ricerca si è focalizzato sullo studio delle proprietà insulino-mimetiche di una glicoproteina (conglutina gamma) contenuta nel seme di lupino, della quale abbiamo brevettato le proprietà anaboliche esercitate nel muscolo attraverso meccanismi sovrapponibili a quelli utilizzati dall’insulina. Recentemente, l’attenzione si è spostata sulla farina di lupino, al fine di proporre l’impiego di un composto già presente sul mercato, di facile reperibilità e basso costo che, contenendo naturalmente conglutina gamma, potesse dimostrare le stesse proprietà della globulina. I risultati ottenuti nel modello murino implementando il cibo somministrato col 5% di farina di lupino (l’equivalente di uno snack per l’uomo) hanno evidenziato come tale alimento sia in grado di migliorare il metabolismo glucidico e potenziare la massa muscolare.
Le proprietà mostrate dalla farina di lupino sono di fondamentale importanza in considerazione del fatto che, sia nel soggetto obeso pre-diabetico che nel diabetico stesso, la perdita di massa muscolare (sarcopenia diabetica) rappresenta spesso una delle principali cause di perdita di autonomia oltre ad innescare un circolo vizioso che porta il paziente obeso/diabetico a ridurre il proprio movimento aggravando ulteriormente la condizione di sarcopenia.

Prof.ssa Ileana Terruzzi, Team di Ricerca Cardiovascolare e Metabolica, IRCCS MultiMedica e Professore Associato di Scienze Tecniche Dietetiche Applicate, Università degli Studi di Milano

Referenze:
1. “L-Carnitine counteracts in vitro fructose-induced hepatic steatosis through targeting oxidative stress markers.” Montesano A, Senesi P, Vacante F, Mollica G, Benedini S, Mariotti M, Luzi L, Terruzzi I. J Endocrinol Invest. 2020 Apr;43(4):493-503. doi: 10.1007/s40618-019-01134-2. Epub 2019 Nov 8.
2. “L-carnitine supplementation attenuates NAFLD progression and cardiac dysfunction in a mouse model fed with methionine and choline-deficient diet.” Mollica G, Senesi P, Codella R, Vacante F, Montesano A, Luzi L, Terruzzi I. Dig Liver Dis. 2020 Mar;52(3):314-323. doi: 10.1016/j.dld.2019.09.002. Epub 2019 Oct 10.
3. “L-Carnitine: An Antioxidant Remedy for the Survival of Cardiomyocytes under Hyperglycemic Condition.” Vacante F, Senesi P, Montesano A, Frigerio A, Luzi L, Terruzzi I. J Diabetes Res. 2018 Dec 9;2018:4028297. doi: 10.1155/2018/4028297. eCollection 2018.
4. “Studio in un modello murino dell’azione di una dieta implementata con farina di lupino” – poster presentato al 28° Congresso Nazionale della Società Italiana di Diabetologia – Dicembre 2020.