Pasini E, Corsetti G, Aquilani R, Romano C, Picca A, Calvani R, Dioguardi FS.
Nutrients. 2018 Mar 22;10(4). pii: E391. doi: 10.3390/nu10040391. Review.
PMID:29565819
Link: https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/29565819
Abstract
Proteins are macro-molecules crucial for cell life, which are made up of amino acids (AAs). In healthy people, protein synthesis and degradation are well balanced. However, in the presence of hypercatabolic stimulation (i.e., inflammation), protein breakdown increases as the resulting AAs are consumed for metabolic proposes. Indeed, AAs are biochemical totipotent molecules which, when deaminated, can be transformed into energy, lipids, carbohydrates, and/or biochemical intermediates of fundamental cycles, such as the Krebs' cycle. The biochemical consequence of hyper-catabolism is protein disarrangement, clinically evident with signs such as sarcopenia, hypalbuminemia, anaemia, infection, and altered fluid compartmentation, etc. Hypercatabolic protein disarrangement (HPD) is often underestimated by clinicians, despite correlating with increased mortality, hospitalization, and morbidity quite independent of the primary disease. Simple, cheap, repeatable measurements can be used to identify HPD. Therefore, identification and treatment of proteins' metabolic impairment with appropriate measurements and therapy is a clinical strategy that could improve the prognosis of patients with acute/chronic hypercatabolic inflammatory disease. Here, we describe the metabolism of protein and AAs in hypercatabolic syndrome, illustrating the clinical impact of protein disarrangement. We also illustrate simple, cheap, repeatable, and worldwide available measurements to identify these conditions. Finally, we provide scientific evidence for HPD nutritional treatment.
In questo editoriale si spiega come in molte malattie croniche, ed in particolare in quelle cardiologiche, esista un nemico nascosto del paziente, troppo spesso non identificato e quindi ignorato nella terapia: la “sindrome ipermetabolica”.
Questa situazione affianca tante malattie croniche, ma è particolarmente importante in cardiologia, perché la terapia attuale è in grado di controllare molte delle alterazioni che danneggiano il cuore, mentre il paziente muore per sarcopenia/wasting/cachessia (consunzione dei muscoli prima, ma anche tessuto adiposo, particolarmente evidente e pericolosa nel paziente anziano).
La sindrome ipercatabolica alla base della consunzione del paziente è multifattoriale, può essere trattata se diagnosticata precocemente ( ed il marcatore principale suggerito per sospettarla è la ipoalbuminemia), e richiede l’uso di supplementi dietetici che fortifichino l’apporto di amino acidi essenziali la cui necessità è enormemente aumentata in questi pazienti.
Le miscele di aminoacidi essenziali guidano le cellule tumorali all'apoptosi attraverso l'inibizione del proteasoma e l'attivazione dell’autofagia.
Abstract
Le cellule tumorali richiedono sia energia che materiale per sopravvivere e duplicare in un ambiente competitivo. I nutrienti, come gli amminoacidi (AA), non sono solo una fonte calorica, in quanto possono modulare il metabolismo cellulare e modificare l'omeostasi degli ormoni. La nostra ipotesi è che i messaggi ambientali forniti dagli AA governino la dinamica della vita o della morte delle cellule tumorali e l'alterazione dell'equilibrio tra aminoacidi essenziali (EAA) e non essenziali (NEAA) (rispettivamente inferiore e superiore al 50%) presenti nelle sostanze nutritive potrebbe rappresentare uno strumento fondamentale per alterare i messaggi dipendenti dall'ambiente, controllando così il destino delle cellule tumorali.
In questo studio sono state testate due miscele di aminoacidi, una esclusivamente costituita da EAA e l'altra costituita da 85% essenziali e da 15% di aminoacidi non essenziali (N.d.R. una delle miscele testate è quella del Nutrixam FMS) per esplorare i loro effetti sulla possibilità di sopravvivenza sia delle cellule sane che delle cellule tumorali e per chiarire I meccanismi molecolari coinvolti. Entrambe le miscele hanno esercitato (impiegato, adoperato) un effetto citotossico anti-proliferativo, dipendente dalla cellula, che coinvolge l'inibizione dell'attività proteasomica e la conseguente attivazione di autofagia e apoptosi. Questi risultati, oltre a convalidare ulteriormente la nozione della peculiare interdipendenza e una estesa interazione tra il sistema ubiquitina-proteasoma e l'autofagia, indicano che la variazione nel rapporto tra EAA e NEAA può influenzare profondamente la sopravvivenza delle cellule tumorali. Di conseguenza, la personalizzazione dei rapporti dietetici tra EAA e NEAA mediante specifiche miscele di aminoacidi può rappresentare una strategia promettente anticancro in grado di indurre in modo selettivo la morte delle cellule tumorali attraverso l'induzione dell'apoptosi sia attraverso l'inibizione del sistema proteasi-ubiquitico che l'attivazione di autofagia.
FEBS J. 2017 Apr 8. doi: 10.1111/febs.14081.
*Bonfili L1, Cecarini V1, Cuccioloni M1, Angeletti M1, Flati V2, Corsetti G3, Pasini E4, *Dioguardi FS5, Eleuteri AM1.
*Corresponding Author
LINK FEBS JOURNAL: http://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1111/febs.14081/full
LINK PUBMED: https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/28391610
Questa pubblicazione sulla prestigiosa rivista FEBS non è importante solo per quello che si potrebbe facilmente dedurre dal titolo, è importante perché descrive una rivoluzione copernicana nel guardare alla biologia del cancro, terapia e chemioterapia. Secondo il Prof. Dioguardi usando un razionale specifico si è aperta una porta su un mondo nuovo di cui per ora abbiamo solo una visione iniziale. Però quello a cui si è trovato di fronte grazie a questo studio, tecnicamente svolto alla Università di Camerino, è la possibilità di un immenso continente di possibili conoscenze la cui esplorazione deve ancora essere avviata.
Questo studio è un nuovo riferimento nel capire il rapporto fra cellula tumorale e ambiente in cui cerca di svilupparsi. È la prima dimostrazione che la cellula tumorale vive o muore in funzione di uno specifico “ambiente” in cui ha successo competitivo con le cellule normali.
È la prima dimostrazione di due fatti assai importanti e mai descritti prima: la cellula tumorale (si tratta di cellule del cancro del colon e della mammella in particolare) è adatta a sopravvivere in un ambiente ristretto. Pertanto, cambiare l’ambiente in cui vive, ovvero, cambiare l’apporto nutrizionale, trasforma l’efficienza della cellula tumorale a sopravvivere nel suo ambiente in una “arma” contro sé stessa, svelandone le fragilità metaboliche che la rendono cosi efficiente.
Come già descritto in una precedente pubblicazione*1 infatti, questo lavoro dimostra che il tumore si nutre e dipende particolarmente dagli aminoacidi non-essenziali (NEAA) presenti in maggioranza nelle proteine del cibo rispetto agli amino acidi essenziali (EAA). Se, invece, gli si mette a disposizione una miscela di aminoacidi che sia più ricca di essenziali, molto più ricca di essenziali e di conseguenza si riduce la percentuale di aminoacidi non essenziali, le cellule sane si irrobustiscono, mentre le cellule tumorali muoiono. Le cellule tumorali, dimostra questo lavoro scientifico, sono incapaci di gestire un metabolismo in cui la nutrizione sia portatrice di rapporti fra EAA e NEAA diversi da quelli presenti nella alimentazione e nelle proteine del corpo umano.
È già stato dimostrato, in effetti, che se si aumenta la percentuale di EAA nella dieta, gli animali vivono più a lungo*2. Adesso sappiamo anche che le cellule tumorali in queste stesse condizioni hanno maggiore probabilità di morire.
*1 Anticancer Agents Med Chem. 2016;16(1):89-100.
Nutrition, Nitrogen Requirements, Exercise and Chemotherapy-Induced Toxicity in Cancer Patients. A puzzle of Contrasting Truths?
Flati V, Corsetti G, Pasini E, Rufo A, Romano C and Francesco Saverio Dioguardi
https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/26299664
*2 Cell Metab. 2010 Oct 6;12(4):362-72. doi: 10.1016/j.cmet.2010.08.016.
Branched-chain amino acid supplementation promotes survival and supports cardiac and skeletal muscle mitochondrial biogenesis in middle-aged mice.
D'Antona G, Ragni M, Cardile A, Tedesco L, Dossena M, Bruttini F, Caliaro F, Corsetti G, Bottinelli R, Carruba MO, Valerio A, Nisoli E.
https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/20889128https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/20889128
L’importanza della nutrizione sistemica nei processi riparativi della cute. Studio multicentrico di 10 casi clinici con lesioni sacrali da pressione
Congresso Mondiale dedicato alla cura delle ulcere della pelle, il World Union Wound Healing Societies (WUWHS) che quest’anno si è tenuto a Firenze dal 25 al 29 settembre. Si tratta della più importante conferenza internazionale dedicata ai più recenti studi ed evidenze sul trattamento delle ulcere cutanee.
Al Congresso sono stati presentati i risultati di uno studio longitudinale controllato effettuato su 5 centri ospedaliero universitari della Regione Marche. Ogni centro ha arruolato 2 soggetti vulnopatici, con 1 o 2 lesioni da pressione e con un quadro clinico di ipoalbuminemia.Tali soggetti hanno assunto per 90 giorni un sostegno nutrizionale per OS a base di aminoacidi essenziali e loro derivati (Nutrixam FMS) con posologia di 5gr per 2vv/die.
CONCLUSIONI: La sola gestione locale delle lesioni, seppur con prodotti locali innovativi, non consente spesso un risultato duraturo e stabile. L’adeguato apporto aminoacidico e la valutazione dei parametri nutrizionali di questi malati diviene condizione imprescindibile per la terapia e la guarigione.
Dei vari integratori alimentari oggi presenti ve ne sono alcuni che hanno specifiche azioni sul trofismo cutaneo, capaci di stimolare la rigenerazione tissutale al pari delle medicazioni locali. E’ ormai considerazione generale che l’approccio alle lesioni da pressione non può più essere solo di tipo locale.
