Progetto Di Ricerca - Università degli Studi di Firenze

“EFFETTI IN VITRO DEL LIRAGLUTIDE SULLE CELLULE ADIPOSE UMANE E SUL
TESSUTO ADIPOSO”
RESPONSABILE DELLO STUDIO:
Prof. Michaela Luconi, Dipartimento di Fisiopatologia Clinica, Università degli Studi di Firenze
STATO DELL’ARTE
La perdita di peso osservata con il trattamento con liraglutide in studi controllati verso placebo è in
generale attribuita all’effetto anoressizzante del farmaco, dovuto alla stimolazione dei recettori
ipotalamici del GLP-1 e all’inibizione dello svuotamento gastrico. Tuttavia, un effetto diretto del
liraglutide sulle cellule adipose potrebbe contribuire in teoria alla perdita di peso e alle azioni del
farmaco sul metabolismo glucidico. Studi in vitro e in vivo sui roditori hanno mostrato che i
recettori del GLP-1 (GLP1R) regolano il flusso di glucosio nel muscolo scheletrico e nel fegato
indipendentemente dalla stimolazione del rilascio d’insulina dal pancreas. I GLP1R sono espresso
dalle cellule adipose e la loro stimolazione aumenta i processi di captazione di glucosio e
l’inibizione della lipolisi indotti da insulina indotta da insulina della lipolisi and insulin-dependent
inhibition of lipolysis. Un’azione simile è stata osservata in vitro ed in vivo nel modello di roditore
con l’exenatide, che promuove l’espressione di adiponectina nei preadipociti murini 3T3-L1 e
sembra avere effetti insulin-mimetici. Ad oggi, l’effetto di liraglutide sul tessuto adiposo no è stato
ancora studiato, come pure l’azione degli agonisti del GLP1R sugli adipociti umani, la cui biologia
risulta per altro diversa da quella dei roditori, rendendo quindi essenziale l’utilizzo di un modello in
vitro umano, come quello sviluppato dal gruppo della Prof. Luconi (Baglioni et al, FASEB J 2009).
OBIETTIVI GENERALI DEL PROGETTO DI RICERCA
Scopo del presente studio è quello di valutare gli effetti in vitro di tale farmaco sugli adipociti
umani ottenuti per differenziamento in vitro dai precursori adipocitari e su frammenti di tessuto
adiposo addominale delle biopsie di tessuto adiposo addominale umano in corso di chirurgia
bariatrica elettiva. Lo studio prevede di valutare come endpoint primari:
1.gli effetti della stimolazione in vitro del GLP1R sul metabolismo del glucosio negli adipociti
umani e su frammenti di tessuto adiposo
2. i possibili effetti ulteriori a quelli insulino-sensibilizzanti su altri aspetti della biologia
dell’adipocita umano, quali la produzione di adipo-citochine, l’attivazione/inibizione dei
meccanismi infiammatori, l’adipogenesi e l’apoptosi.
Modelli sperimentali e Disegno sperimentale
1. Colture primarie di cellule adipose ottenute da frammenti di tessuto adipose addominale
sottocutaneo (S-ASC e V-ASC, rispettivamente) da soggetti sottoposti a chirurgia bariatrica elettiva
che abbiano aderito alla studio firmando il consenso informato opportuno.
2. Frammenti di tessuto adipose addominale sottocutaneo (SAT) e viscerale (VAT), ottenuto dalle
sopracitate operazioni e mantenuto in vitro
3. Preadipociti di topo (3T3-L1) esposti a differenziamento adipocitario per ottenere adipociti
mature di controllo
Sulle cellule ottenute dai frammenti bioptici di tessuto adiposo umano e sui frammenti stessi
saranno condotti esperimenti in vitro di dose-dipendenza e di tempo-dipendenza con il liraglutide ed
altri agonisti del GLP-1, valutando poi i seguenti parametri:
•Proliferazione (timidina triziata, conta cellular, population doubling, saggio MTS)
•Apoptosi (taglio delle caspasi, esposizione della fosfatidil serina)
•Potenziale differenziativo dei precursori adipocitari (saggi morfologici, colorazioni specifiche,
saggi lipolitici e lipogenici, analisi western blot ed ELISA dell’espressione e secrezione di
adipochine, immunocitochimica e immunoistochimica)
•Produzione di cito- e chemochine e adipochine infiammatorie e non (microarray e test ELISA)
•Sensibilità insulinica e metabolismo del glucosio: vie di segnalazione intracellulare, recettore
insulinico, trasportatori del glucosio, uptake del glucosio
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