Ricerca di inibitori differenziali dell?aldoso reduttasi in diverse varieta di Phaseolus vulgaris

L’aldoso reduttasi (ALR2) è un enzima citosolico, che catalizza la reazione di riduzione NADPH-dipendente di una varietà di composti aldeidici nei corrispondenti alcoli. L’ALR2 è indicato come il primo enzima di una via metabolica che è implicata nella osmoregolazione cellulare, la cosiddetta “via dei polioli”, attraverso la quale il glucosio viene trasformato in fruttosio passando per un intermediario metabolico: il sorbitolo. In realtà, questa via, in condizioni di normoglicemia, è relativamente poco attiva, in quanto l’affinità, per il glucosio, è piuttosto bassa. Cosa al quanto diversa accade in condizioni di iperglicemia. Infatti, le alte concentrazioni di glucosio rendono questa via metabolica tutt’altro che trascurabile, tanto che, la via dei polioli è ritenuta essere coinvolta nell’insorgenza di una serie di complicazioni del diabete quali retinopatia, nefropatia, neuropatia periferica e cataratta. Risulta perciò evidente l'interesse generale della comunità scientifica di silenziare l’ALR2, mediante l'uso di inibitori specifici. Tuttavia, grazie alla sua capacità di catalizzare la riduzione di alchenali ed alcanali derivanti dalla perossidazione lipidica, l’ALR2, enzima ubiquitario, si è rivelato assolvere un ruolo cruciale nella detossificazione cellulare. Un esempio di ciò è offerto dalla efficiente azione di riduzione del 4-idrossi-2-nonenale (HNE) una delle aldeidi più rappresentative della perossidazione lipidica nel prodotto meno tossico 1,4-didrossi-nonene. Da questo quadro complessivo di attività, che mette in discussione il vantaggio assoluto di inibire questo enzima, è stata proposta una nuova strategia d’inibizione enzimatica, indicata come “inibizione differenziale” che suggerisce la possibilità di inibire ALR2 a seconda del substrato su cui agisce. In particolare tali molecole (ARDIs, aldose reductase differential inhibitors) dovrebbero essere in grado di inibire la riduzione di aldosi ed altre molecole fonte di potenziale danno, mentre dovrebbero essere inefficaci, o almeno, limitatamente efficaci, nell’inibire la riduzione di aldeidi citotossiche. Il lavoro di questa tesi, prevede la ricerca di molecole, capaci di inibire, ALR2 eventualmente anche in modo differenziale, in diverse varietà di Phaseolus vulgaris, con particolare attenzione alla varietà “Zolfino di Pratomagno”, su cui è attiva una intensa indagine di caratterizzazione. Le proprietà inibitorie su ALR2 di componenti del fagiolo Zolfino ottenuti con diverse modalità di estrazione sono state valutate mediante saggi enzimatici utilizzando l’enzima ricombinate umano. Dallo studio sono emerse alcune indicazioni di possibile azione inibitoria differenziale la cui conferma potrà aprire il campo di utilizzo di nuovi fitofarmaci o integratori utili nel trattamento delle complicanze del diabete e nei fenomeni infiammatori connessi alla patologia diabetica