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Archivio digitale delle tesi discusse presso l'Università di Pisa

Tesi etd-06282022-095245


Tipo di tesi
Tesi di laurea magistrale LM5
Autore
MARTINA, CRISTINA
URN
etd-06282022-095245
Titolo
Polimorfismi dei geni NRF2 e MZF1 quali targets dell'effetto terapeutico antiossidante della curcumina nella SLA.
Dipartimento
FARMACIA
Corso di studi
CHIMICA E TECNOLOGIA FARMACEUTICHE
Relatori
relatore Prof.ssa Marchetti, Laura
relatore Prof. Siciliano, Gabriele
Parole chiave
  • SLA
  • Stress ossidativo
  • polimorfismi
  • NRF2
  • MZF1
Data inizio appello
13/07/2022
Consultabilità
Non consultabile
Data di rilascio
13/07/2062
Riassunto
RIASSUNTO
La Sclerosi Laterale Amiotrofica (SLA) è una malattia neurodegenerativa la cui eziopatogenesi non è del tutto nota. Tra le varie ipotesi formulate per spiegare i meccanismi neurodegenerativi, vi è la teoria dello stress ossidativo. Molecole ad azione antiossidante, come la curcumina, potrebbero essere utili nel trattamento delle patologie correlate allo stress ossidativo, tra cui la SLA. La curcumina è un potente induttore di NRF2, un fattore di trascrizione che agisce incrementando i meccanismi di difesa antiossidanti.
Nella regione del promotore di NRF2 sono stati identificati tre polimorfismi a singolo nucleotide (SNPs): -653A>G -651G>A e -617C>A, in grado di modulare l’espressione e la funzione del gene stesso. Inoltre, modifiche nei siti -653 e -651 di NRF2 potrebbero alterare la sequenza consenso di riconoscimento per MZF1 influenzando la trascrizione di NRF2 con conseguente incremento dello stress ossidativo.
Lo scopo del presente lavoro di tesi è stato quello di valutare se il trattamento con curcumina riduce lo stress ossidativo e se gli SNPs nel promotore del gene NRF2 (-653 A>G, -651 G>A e -617 C>A) e nell’esone 2 del gene MZF1 (152 G>A) possono influenzare la risposta al trattamento nei pazienti SLA.
Sono stati analizzati 51 pazienti affetti da SLA, suddivisi in due gruppi a seconda che assumessero curcumina (N°=26, curcumina: 1500 mg/die) o placebo (N°=25) per 6 mesi.
Sono stati valutati, ai tempi: basale (T0, prima dell’inizio del trattamento), dopo 3 mesi (T1) e dopo 6 mesi (T2) di trattamento diversi marker di stress ossidativo tra cui i Prodotti di Ossidazione Avanzata alle Proteine (AOPP), il potere antiossidante ferro-riducente (FRAP) e le proteine tioliche totali (-SH). Le valutazioni basali dei pazienti sono state confrontate con un gruppo di controlli sani (N°=50).
Tutti i pazienti sono stati genotipizzati per gli SNPs sopra descritti nei geni NRF2 e MZF1 mediante tecniche di sequenziamento automatico.
Dal confronto tra gli intervalli di tempo (T0, T1 e T2) dei risultati ottenuti è emerso che i livelli di AOPP aumentano nel gruppo placebo, al T1 rispetto al T0 (p<0.05), mentre nei pazienti sottoposti al trattamento con curcumina, i livelli di AOPP restano stabili durante l’intero trattamento. Dal confronto tra gruppi è emerso che gli AOPP risultano più alti nei pazienti SLA rispetto ai controlli sani (p<0.001) e ridotti nel gruppo curcumina versus gruppo placebo (p<0.01).
I livelli della FRAP, nel gruppo placebo, non variano in modo significativo ai tempi esaminati, al contrario, nei pazienti del gruppo curcumina è stato osservato un aumento dei livelli di questo biomarcatore al T2 rispetto al T1 (p<0.01) e al T2 rispetto al basale (p<0.001). L’analisi infragruppo ha messo in evidenza che al T1 (p<0.01) e al T2 (p<0.001) vi è un aumento della FRAP nel gruppo curcumina rispetto al placebo. Confrontando i pazienti rispetto ai controlli si osserva un incremento della FRAP nei primi rispetto ai secondi, (p<0.001), ma al T2 i pazienti trattati con curcumina mostrano livelli di FRAP paragonabili ai controlli sani. Inoltre, i pazienti trattati con placebo mostrano livelli stabili dei -SH a differenza dei pazienti sottoposti a terapia con curcumina nei quali i livelli del biomarker aumentano al T1>T0 (p<0.05). Dal confronto tra gruppi, i pazienti SLA mostrano livelli ridotti dei -SH rispetto ai controlli (p<0.001) e nei pazienti del gruppo curcumina tali livelli risultano aumentati al T2 (p<0.01) rispetto ai pazienti del gruppo placebo.
Analizzando lo SNP 152 G>A è stato osservato che i pazienti con genotipo GG, trattati con curcumina, mostrano aumentati livelli dei -SH al T2 rispetto al T0 (p<0.05) ed al T2 rispetto al T1 (p=0.02), non osservati nei pazienti dello stesso gruppo con genotipo GA e A carrier. Nessuna differenza statistica è emersa per il biomarker AOPP. I livelli di FRAP, nei pazienti aventi genotipo AA, aumentano durante l’intero trattamento con curcumina (p=0.07).
Nei pazienti con genotipo AA per lo SNP -653 di NRF2 è stato osservato un aumento dei livelli della FRAP, durante l’intero periodo di trattamento con curcumina rispetto al basale (p=0.02), incremento che si osserva anche nei pazienti con genotipo GG al T2>T1 (p=0.04) e G-carrier al T1 rispetto al T0 (p=0.04) nel gruppo curcumina. Tali differenze non sono state riscontrate nel gruppo placebo.
I pazienti del gruppo curcumina aventi genotipo GG per lo SNP -651 di NRF2 hanno mostrato un aumento dei livelli della FRAP durante l’intera terapia (p=0.05), analogamente al gruppo placebo al T2 vs T1 (p=0.025). Non sono stati ottenuti risultati significativi nei pazienti aventi genotipo GA appartenenti sia al gruppo curcumina che placebo.
Analizzando lo SNP -617 C>A nel promotore di NRF2 è stato osservato che i pazienti appartenenti al gruppo curcumina, con genotipo CC, mostrano un aumento significativo dei livelli della FRAP al T2 vs T0 (p=0.001) e al T2 vs T1 (p<0.05), non riscontrato nei pazienti con genotipo CC del gruppo placebo. Nessuna variazione è stata riscontrata nei soggetti con genotipo CA appartenenti ad entrambi i gruppi (curcumina, placebo). Mettendo in relazione lo SNP -651 G>A di NRF2 con livelli dei gruppi tiolici, solo i pazienti del gruppo curcumina con genotipo GG mostrano aumentati livelli di -SH al T1 > T0 (p<0.01).
Non è stato osservato alcun dato significativo nei gruppi curcumina e placebo per lo SNP -617 C>A di NRF2. Per lo SNP -653 A>G i livelli dei -SH aumentano nei pazienti del gruppo curcumina con genotipo -653AA (p=0.04) e -653GG (p=0.04) al T2>T1>T0. Per lo SNP -651 G>A, i pazienti del gruppo curcumina aventi genotipo GG mostrano un aumento dei livelli di -SH al T1 (p<0.01), rispetto al T0. Nessun dato significativo, è stato ottenuto nel gruppo placebo.
I livelli di AOPP riscontrati nei pazienti portatori del genotipo -651GG, trattati con curcumina, risultano diminuiti durante il periodo del trattamento (p<0.05). Nessuna variazione è stata osservata nei pazienti trattati con placebo. I pazienti con SNPs -653 A>G e -617 C>A, non hanno fornito alcun dato significativo.
In conclusione, la curcumina appare influire in modo significativo sullo stress ossidativo, favorendone la riduzione. Pertanto, da tale studio si è potuto osservare che molecole induttrici di NRF2 e MZF1 potrebbero essere utilizzate come trattamento per migliorare le difese cellulari in risposta a stress ossidativo nei pazienti affetti da SLA.
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