Dalle riviste: JLR

Una nuova opzione di controllo del colesterolo sito-specifica e un modo migliore per valutare lo stato della vitamina D in terapia intensiva. Leggi gli articoli su questi argomenti recentemente pubblicati nelGiornale di ricerca sui lipidi.

Il colesterolo è un componente essenziale delle membrane cellulari dei mammiferi. La sua forma non esterificata, o libera, localizzata all'interno del plasma, controlla le proprietà meccaniche del doppio strato lipidico come rigidità e permeabilità. Il colesterolo interagisce anche direttamente con un'ampia varietà di proteine ​​cellulari sulla membrana plasmatica, regolando così la segnalazione cellulare.

I ricercatori manipolano i livelli di colesterolo cellulare attraverso l'estrazione chimica e l'arricchimento del colesterolo mediante metil-beta-ciclodestrina o addotti MβCD e MβCD-colesterolo, rispettivamente; o mediante l'inibizione della biosintesi del nuovo colesterolo cellulare da parte delle statine. Questi metodi sono convenienti ma mancano di un controllo sito-specifico dei livelli di colesterolo all’interno delle cellule. Inoltre, possono causare una deplezione non specifica del colesterolo che esercita effetti dannosi sulle cellule, tra cui la morte cellulare e l’alterazione non specifica della fisiologia cellulare.

Ha Pham e un team di ricercatori dell'Università dell'Illinois a Chicago e dell'Università dell'Australia Occidentale a Perth hanno sviluppato un nuovo sistema che consente l'esaurimento inducibile del colesterolo sito-specifico. Hanno creato una colesterolo ossidasi batterica codificata geneticamente la cui attività di legame alla membrana è alterata in modo da consentire un controllo spaziotemporalmente specifico del suo targeting di membrana mediante dimerizzazione indotta chimicamente con una proteina partner situata in un sito specifico della membrana. Il team ha documentato il sistema e i risultati in un recente documento di ricerca pubblicato suGiornale di ricerca sui lipidi.

In combinazione con l'imaging quantitativo del colesterolo e i test dell'attività di segnalazione, questo nuovo sistema consentirà la determinazione inequivocabile delle funzioni sito-specifiche del colesterolo in diverse membrane cellulari, tra cui la membrana plasmatica e la membrana lisosomiale.

La vitamina D aiuta a regolare i livelli di calcio e fosforo, svolge un ruolo nel mantenimento della corretta struttura ossea e regola la funzione immunitaria. La carenza di vitamina D provoca malattie ossee, come il rachitismo, nonché cancro e malattie cardiovascolari, ed è associata ad un aumento del rischio di infezioni respiratorie, incluso COVID-19.

Una volta assorbita dall’organismo, la vitamina D viene metabolizzata in 25-idrossivitamina D, o 25OH-D, che spesso viene utilizzata come biomarcatore per misurare i livelli di vitamina D nel corpo. La cromatografia liquida-spettrometria di massa tandem, o LC-MS/MS, è il gold standard per la determinazione quantitativa di 25OH-D e questa tecnica presenta numerosi vantaggi rispetto ai test immunologici utilizzati in precedenza, tra cui maggiore selettività, limiti di rilevamento inferiori e migliore precisione.

I ricercatori della McMaster University e del Children's Hospital of Eastern Ontario Research Institute hanno sviluppato un metodo ad alto rendimento per valutare lo stato della vitamina D da campioni di sangue basato su infusione diretta – MS/MS o DI-MS/MS, dopo derivatizzazione con clic utilizzando 2- nitrosopiridina, ottimizzata per un'analisi più rapida rispetto alla LC-MS/MS e una maggiore accuratezza rispetto a un test immunologico commerciale.

In uno studio di test comparativo, Erick Helmeczi e un team hanno scoperto che le concentrazioni di 25OH-D provenienti da campioni di sangue di riferimento misurati mediante DI-MS/MS erano meno distorte rispetto al test immunologico commerciale rispetto a LC-MS/MS. Hanno scoperto che, rispetto al DI-MS/MS, il test immunologico commerciale, spesso utilizzato per lo screening negli studi clinici, sottostima la prevalenza della carenza di vitamina D nei bambini critici che potrebbero trarre beneficio da integratori di vitamina D ad alte dosi.

Questi risultati, pubblicati in un articolo sulJournal of Lipid Research, mostrano che DI-MS/MS può esserlo utilizzato per valutare lo stato della vitamina D in modo rapido e affidabile negli studi clinici e negli studi su larga scala. I ricercatori concentreranno gli sforzi futuri sull'adattamento di questo metodo allo scopo di riportare i valori clinici.