Ruolo dell'acido lipoico combinato e della vitamina D3 sugli astrociti come modo per prevenire l'invecchiamento del cervello da stress ossidativo indotto e accumulo di ferro

L’invecchiamento del cervello è un complesso processo multifattoriale caratterizzato dalla perdita graduale e continua delle funzioni neuronali. Si ipotizza che alla base dell’invecchiamento cerebrale e delle malattie legate all’età, vi sia una compromissione del sistema di difesa antiossidante che porta ad un aumento dello stress ossidativo. In questo studio, sono stati valutati due diversi aspetti biologici coinvolti nell’invecchiamento cerebrale e nella neurodegenerazione: stress ossidativo e danno da accumulo di ferro. Negli astrociti di topo primari, la stimolazione con acido lipoico 50 μM (LA) e 100 nM di vitamina D (vitD) è stata inizialmente studiata in uno studio nel corso del tempo per determinare i dosaggi da utilizzare in combinazione e quindi in un test di permeabilità utilizzando una barriera vitro-encefalica. In una seconda serie di esperimenti, è stato studiato il ruolo dello stress ossidativo pretrattando gli astrociti con 200 μM di H2O2 per 30 minuti. La capacità di vitD e LA da sola e combinata insieme per prevenire o riparare i danni causati dallo stress ossidativo è stata studiata dopo 24 ore di stimolazione dal test MTT, dalla misurazione del potenziale della membrana mitocondriale e dall’analisi Western blot. Per indurre la neurodegenerazione, le cellule sono state pretrattate con ferro catalitico da 300 μM per 6 giorni e quindi trattate con vitD e LA da sole e combinate per altri 6 giorni per studiare la protezione esercitata dalla combinazione, analizzando la vitalità, la produzione di ROS, la concentrazione di ferro e l’attivazione intracellulare percorsi. Nel nostro studio, la combinazione di LA e vitD ha mostrato effetti benefici sulla vitalità degli astrociti, poiché le sostanze sono in grado di attraversare la barriera cerebrale. Inoltre, la combinazione di LA e vitD ha attenuato l’apoptosi indotta da H2O2 attraverso la via mediata dai mitocondri. La combinazione è stata anche in grado di contrastare le condizioni avverse causate dal ferro, impedendone l’accumulo. Tutti questi dati supportano l’ipotesi dell’attività sinergica e cooperativa esercitata da LA e vitD negli astrociti indicando una possibile nuova strategia per rallentare l’invecchiamento.

Riferimento:

Molinari C, Morsanuto V, Ghirlanda S, Ruga S, Notte F, Gaetano L, Uberti F. Role of Combined Lipoic Acid and Vitamin D3 on Astrocytes as a Way to Prevent Brain Ageing by Induced Oxidative Stress and Iron Accumulation. Oxid Med Cell Longev. 2019 Feb 28;2019:2843121. doi: 10.1155/2019/2843121.