Sviluppo di un modello genetico di steatosi epatica non alcolica con sovraccarico di ferro per la valutazione della potenzialita' terapeutica di chelanti orali

La steatosi epatica non alcolica (Nonalcoholic fatty liver disease: NAFLD), manifestazione epatica della sindrome metabolica, interessa il 20-34% della popolazione, e predispone allo sviluppo di complicazioni epatiche e cardiovascolari. Nei pazienti affetti da NAFLD, la steatosi si associa spesso ad infiammazione, che definisce la steatoepatite (nonalcoholic steatohepatits: NASH), caratterizzata da alterazioni metaboliche più severe e possibile evoluzione a cirrosi epatica. La modificazione dello stile di vita con dieta ipocalorica ed esercizio fisico migliora il quadro clinico, ma al momento non sono disponibili terapie farmacologiche. Le evidenze disponibili indicano che aumentate scorte corporee di ferro e frequenti mutazioni del gene HFE dell'emocromatosi ereditaria (hereditary hemochromatosis: HH) a) si osservano frequentemente in pazienti affetti da sindrome metabolica e NAFLD b) sono associati con danno epatico e cardiovascolare più severo, insulino resistenza ed alterato profilo di alcune adipocitochine coinvolte nella patogenesi di insulino resistenza ed alterazioni del metabolismo lipidico c) la ferrodeplezione mediante salasso migliora l'insulino resistenza, processo fisiopatologico alla base della NAFLD. Recenti dati generati dal nostro gruppo suggeriscono che l'accumulo di ferro epatico induca insulino resistenza in epatociti, e che chelanti del ferro migliorino le alterazioni metaboliche in ratti con NAFLD. Dati preliminari indicano inoltre che un'aumentata attività di della proteina regolatrice del ferro iron regulatory protein (IRP)1/aconitasi si associa allo svilupppo di steatosi. Dato che l'attività aconitasica di IRP1 è ulteriormente inducibile da parte del ferro e puo' favorire la lipogenesi, si puo' ipotizzare che questo meccanismo possa contribuire alla steatosi indotta da ferro. Scopo di questo progetto sarà di valutare ruolo e meccanismi dell'accumulo di ferro sulla progressione del danno epatico nella NAFLD, per mezzo di modelli animali di NAFLD associata ad obesità, insulino resistenza e sovraccarico marziale, e valutazione dell'espressione genica in campioni istologici di pazienti. Determineremo se l'accumulo epatico di ferro peggiora il quadro metabolico, modifica il profilo delle adipocitochine, modifica la lipogenesi ed influenza la progressione del danno epatico, e se il sovraccarcico di ferro interagisce con alterazioni genetiche del signaling insulinico. Testeremo successivamente se la chelazione del ferro per via orale sia in grado di revertire il fenotipo patologico. Lo studio sarà suddiviso in 3 fasi: I) Valutazione dell'effetto della modulazione dietetica dello stato del ferro su metabolismo, attività di IRP1/aconitasi, livelli di adipocitochine e danno epatico in un modello murino di obesità legato a mutazioni del gene leptina, caratterizzato da steatosi semplice non complicata (Topi Lep ob/ob e controlli). Lo stato del ferro verrà manipolato successivamente mediante incrocio dei topi obesi con topi mancanti del gene HFE dell'emocromatosi. I risultati verranno paragonati a quelli ottenuti in campioni istologici di pazienti con NAFLD con e senza sovraccarico di ferro. Effetti significativi dello stato del ferro su espressione genica riscontrati nel modello animale saranno confermati in campioni biologici ottenuti da biopsia epatica di pazienti con NAFLD con e senza sovraccarico di ferro. Dati preliminari indicano che l'effetto dello stato del ferro sulla tolleranza glucidica sia marcatamente incrementato in topi geneticamente obesi, dato che la dieta ad aumentato contenuto di ferro determina lo sviluppo di franco diabete, mentre la dieta impoverita di glucosio è risultata associata a migliore tolleranza glucidica rispetto alla dieta a normale contenuto di ferro II) Dato che fattori associati ad una ridotta attività della via di trasduzione del recettore dell'insulina (Insr) promuovono la progressione del danno epatico in pazienti con NAFL