Ricercatori dell’Istituto Karolinska in Svezia hanno scoperto un nuovo promettente approccio per trattare l’obesità e i disturbi associati, prendendo come target i mitocondri, le centrali energetiche delle cellule. La loro recente pubblicazione su Nature Metabolism, intitolata “Inhibition of mammalian mtDNA transcription acts paradoxically to reverse diet-induced hepatosteatosis and obesity,” descrive come alcuni farmaci progettati per inibire la funzione mitocondriale possano effettivamente invertire condizioni come obesità, fegato grasso e diabete nei modelli murini.
Contesto Storico ed Evoluzione della Ricerca sui Mitocondri
L’idea di usare i mitocondri come target per trattare l’obesità non è nuova. Già negli anni ’30, oltre 100.000 individui furono trattati con il dinitrofenolo (DNP), un composto che aumentava significativamente il tasso metabolico e riduceva l’obesità. Tuttavia, a causa di gravi effetti collaterali, il DNP fu abbandonato come trattamento clinicamente valido. Un altro composto, il Metformin, ha mostrato la capacità di inibire la fosforilazione ossidativa (OXPHOS), sottolineando le grandi potenzialità nell’uso dei mitocondri come target farmacologico. Ispirati da questi risultati, i ricercatori hanno successivamente esplorato il legame tra gli effetti metabolici e il potenziale anticancro di questi composti che inibiscono le funzioni mitocondriali.
Svolta nello Sviluppo dei Farmaci
Guidato dal Professor Nils-Göran Larsson, il team di ricerca del Karolinska ha sviluppato una serie di candidati farmaci altamente specifici che bloccano la funzione mitocondriale nel trattamento del cancro. Questi farmaci, limitando la produzione di energia cellulare, hanno ora dimostrato di avere effetti notevoli sulle condizioni metaboliche. Nel loro studio, questi inibitori sono stati somministrati per via orale a topi maschi obesi, alimentati con una dieta ricca di grassi, e questo ha portato a significativi miglioramenti della loro salute metabolica.
Risultati dello Studio
Lo studio si concentra sul ruolo del sistema di fosforilazione ossidativa nei mitocondri dei mammiferi, fondamentale per convertire l’energia dagli nutrienti ingeriti in energia utilizzabile a livello cellulare. “Il sistema di fosforilazione ossidativa nei mitocondri dei mammiferi gioca un ruolo chiave nella trasduzione dell’energia dai nutrienti ingeriti,” osservano i ricercatori. “Il metabolismo mitocondriale è dinamico e può essere riprogrammato per supportare reazioni cataboliche e anaboliche, a seconda delle richieste fisiologiche o degli stati patologici. La riconfigurazione del metabolismo mitocondriale è strettamente collegata alle malattie metaboliche e promuove la crescita tumorale.”
Con la somministrazione degli inibitori della trascrizione mitocondriale (IMTs), i ricercatori osservano un cambiamento nel metabolismo dell’intero animale verso l’ossidazione degli acidi grassi. Questo cambiamento porta a una rapida normalizzazione del peso corporeo, alla reversibilità della steatosi epatica e al ripristino della normale tolleranza al glucosio. Le analisi proteomiche e metabolomiche rivelano una riduzione severa della capacità di fosforilazione ossidativa, con un significativo aumento dell’ossidazione degli acidi grassi nel fegato.
Risultati Impattanti e Direzioni Future
Il ricercatore post-dottorato Taolin Yuan descrive l’impatto del trattamento come segue: “Quattro settimane di trattamento hanno portato a un aumento inaspettato del metabolismo dei grassi, causando una drastica perdita di peso, una riduzione dell’accumulo di grasso nel fegato e il ripristino della tolleranza al glucosio.” Questo indica una svolta significativa nel modo in cui si potrebbero trattare in futuro malattie metaboliche come l’obesità e il diabete di tipo 2.
Il professor Larsson esprime ottimismo riguardo a questi risultati. “È entusiasmante aver identificato una nuova potenziale strategia per trattare malattie comuni come l’obesità e il diabete di tipo 2.” Il team è ansioso di approfondire i meccanismi dietro gli effetti di questi farmaci e ha avviato una collaborazione con una azienda biotecnologica per esplorare le relative potenzialità in un possibile trattamento umano. Tuttavia, Larsson ha avvertito che “saranno necessari molti anni prima di sapere se funziona nell’uomo.”
Conclusione
Questo studio non solo rivisita il concetto di targeting della funzione mitocondriale per trattare i disturbi metabolici, ma offre anche una nuova prospettiva che implica l’uso di inibitori moderni e specifici come possibile opzione di trattamento, più sicura ed efficace rispetto ai metodi storici. Mentre l’obesità e il diabete continuano a rappresentare significative problematiche sanitarie a livello globale, questi risultati potrebbero spianare la strada a trattamenti rivoluzionari che possono portare benefici a milioni di persone che si trovano al momento in queste condizioni.
