strutture ricettive in valle d'aosta accessibili alle persone disabili
“NUTRALP VdA Nutraceutici in Valle d'Aosta · Nutraceutici in Valle d'Aosta 13 Marzo 2015 ....
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BIODIGITALVALLEY
PRESENTAZIONE AZIENDA
2
BDV è composta da 9 persone, tra cui: 3 programmatori, 3 biologi, 1 responsabile vendite, 1 coordinatore amministrativo e CEO.
Ufficio legale è basato a Milano. Le operazioni sono coordinate da Pont Saint Martin (AO).
Più di 3 milioni di euro investiti in R & D
BioDigitalValley (BDV)
inventa, sviluppa e
commercializza soluzioni e
servizi avanzati nel campo
della bioinformatica.
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INTRODUZIONE PROGETTI OPERATIVI
3
L’unità di ricerca “NUTRALP VDA” ha a carico due progetti operativi nell’ambito del settore
agroalimentare: “Longevità in un sorso di mela” e “La vite per la vita”
Obiettivi:
Valorizzare l’eccellenza dei prodotti regionali quali mela ed uva.
-Questi frutti sono ricchi in sostanze nutraceutiche che possono avere un effetto benefico sulla
salute dell’uomo. Per la mela si vogliono individuare le varietà con quantità più elevate di
nutraceutici
-Inoltre il progetto considera e analizza il processo di trasformazione delle materie prime per la
produzione di Sidro e Vino
-Le molecole bioattive di mela e uva potrebbero essere sfruttate per formulare integratori
alimentari da somministrare come coadiuvanti nella cura delle patologie cardiovascolari.
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INTRODUZIONE PROGETTI OPERATIVI
4
Biodigitalvalley:
Supporto bioinformatico -Gli strumenti informatici permettono di analizzare e studiare in modo sistematico la dinamica
delle interazioni tra molecole biologiche e come il sistema biologico venga influenzato dalla
presenza di composti antiossidanti e/o nutraceutici presenti in mela e uva
Sito internet dell’Unità di Ricerca
“NUTRALP VDA”
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INTRODUZIONE: INNOVAZIONE DEL PROGETTO VARIETA’ DI MELA E MARCATORI CARDIOVASCOLARI
5
Qualità di mele prese in considerazione: Annurca-Blanche Neve-Braeburn-Campanina-Costa's Trade-Elstar-Fuji-Golden Delicious-Granny Smith-Imperatore-Jonagold-Pink lady-Red Delicious-Renetta-Renetta Grigia-Rennet-
Rome Beauty-Royal Gala-Seuka-Sonaglio-Stark-Stark Delicious-Stayman Winesap-Lady williams-Raventze-Marie Ménard-Northern Spy
In blue le qualità di mela studiate nel progetto Nutralp
In letteratura sono stati pubblicati 499 articoli che citano almeno una delle qualità di mele sopra elencate
Marcatori cardiovascolari analizzati nel progetto: TNF-NOS3-ICAM1-ACE-AGTR1-MMP9-MMP2-AKT-P38MAPK-ERS1-GPR30-ERK1-ERK2
Tra gli 499 articoli trovati solo 4 parlano anche dei marcatori cardiovascolari usati come controlli nel
progetto
Royal gala
Northern
Spy
Marie
Ménard
PMID Year Title Authors Journal
24074742 2013 Modified apple polysaccharides suppress the migration and invasion of colorectal
cancer cells induced by lipopolysaccharide.
Zhang D; Li YH; Mi M; Jiang FL; Yue ZG;
Sun Y; Fan L; Meng J; Zhang X; Liu L;
Mei QB Nutr Res
23251498 2012 Neuroprotective and Anti-Inflammatory Effects of the Flavonoid-Enriched
Fraction AF4 in a Mouse Model of Hypoxic-Ischemic Brain Injury.
Keddy PG; Dunlop K; Warford J; Samson
ML; Jones QR; Rupasinghe HP;
Robertson GS PLoS One
22715065 2012
Marie Ménard apples with high polyphenol content and a low-fat diet reduce 1,2-
dimethylhydrazine-induced colon carcinogenesis in rats: effects on inflammation
and apoptosis.
Femia AP; Luceri C; Bianchini F; Salvadori
M; Salvianti F; Pinzani P; Dolara P;
Calorini L; Caderni G
Mol Nutr Food
Res
19622193 2009 Reduction of colonic inflammation in HLA-B27 transgenic rats by feeding Marie
Ménard apples, rich in polyphenols.
Castagnini C; Luceri C; Toti S; Bigagli E;
Caderni G; Femia AP; Giovannelli L;
Lodovici M; Pitozzi V; Salvadori M;
Messerini L; Martin R; Zoetendal EG; Gaj
S; Eijssen L; Evelo CT; Renard CM; Baron
A; Dolara P
Br J Nutr
Fuji Golden
Delicious
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INTRODUZIONE: INNOVAZIONE DEL PROGETTO VARIETA’ DI MELE E INTERLEUCHINE
6
Qualità di mele prese in considerazione: Annurca-Blanche Neve-Braeburn-Campanina-Costa's Trade-Elstar-Fuji-Golden Delicious-Granny Smith-Imperatore-Jonagold-Pink lady-Red Delicious-Renetta-Renetta Grigia-Rennet-
Rome Beauty-Royal Gala-Seuka-Sonaglio-Stark-Stark Delicious-Stayman Winesap-Lady williams-Raventze-Marie Ménard-Northern Spy
In blue le qualità di mela studiate nel progetto Nutralp
In letteratura sono stati pubblicati 499 articoli che citano almeno una delle qualità di mele sopra elencate
Interleuchine: IL10 IL11 IL12A IL12B IL13 IL15 IL16 IL17A IL17B IL17C IL17D IL17F IL18 IL19 IL1A IL1B IL2 IL20 IL21 IL22 IL23A IL24 IL25 IL26 IL27 IL3 IL31 IL32 IL33 IL34 IL36A
IL36B IL36G IL37 IL4 IL5 IL6 IL7 IL8 IL9 TXLNA
Tra gli 499 articoli trovati solo 3 parlano di almeno una delle interleuchine sopra elencate
Royal gala
Marie
Ménard
Northern
Spy
PMID Year Title Authors Journal
24353343 2014 Dietary Flavonoids from Modified Apple Reduce Inflammation
Markers and Modulate Gut Microbiota in Mice.
Espley RV; Butts CA; Laing WA; Martell S; Smith
H; McGhie TK; Zhang J; Paturi G; Hedderley D;
Bovy A; Schouten HJ; Putterill J; Allan AC; Hellens
RP
J Nutr
23251498 2012 Neuroprotective and Anti-Inflammatory Effects of the Flavonoid-
Enriched Fraction AF4 in a Mouse Model of Hypoxic-Ischemic Brain
Injury.
Keddy PG; Dunlop K; Warford J; Samson ML;
Jones QR; Rupasinghe HP; Robertson GS PLoS One
22715065 2012 Marie Ménard apples with high polyphenol content and a low-fat diet
reduce 1,2-dimethylhydrazine-induced colon carcinogenesis in rats:
effects on inflammation and apoptosis.
Femia AP; Luceri C; Bianchini F; Salvadori M;
Salvianti F; Pinzani P; Dolara P; Calorini L; Caderni
G
Mol Nutr Food
Res
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Qualità di uve prese in considerazione: Petit Rouge-Fumin-Prenetta-Aglianico-Aglianicone-Aleatico-Alicante-Ancelotta-Barbera-Barbera dell'Emilia-Bombino nero-Bonarda-Bonarda piemontese-Bovale sardo-Brachetto-
Brunello-Cabernet franc-Cabernet-Sauvignon-Caddiu-Cagnulari-Calabrese-Canaiolo-Cannonau-Carignano-Casetta-Castiglione-Cesanese-Cigliegiolo-Clinton-Colorino-Corvina veronese-
Corvinone-Croatina-Dolcetto-Enantio-Fortana-Fragolino-Franconia-Frappato-Freisa-Fumin-Gaglioppo-Gamay-Grappello Ruberti-Greco nero-Grignolino-Groppello-Lacrima-Lagrein-
Lambrusco-Magliocco-canino-Malvasia di Casorzo-Malvasia di Schierano-Malvasia nera di Brindisi-Malvasia nera di Lecce-Mammolo-Marzemino-Merlot-Molinara-Monica-Montepulciano-
Moscato rosa-Nebbiolo-Negrara-Negroamaro-Nerello-Nerello mascalese-Nero Buono-Nero d'Avola-Neyret-Nieddera-Nocera-Notardomenico-Ottavianello-Perricone-Pignolo-Pinot-Pinot
nero-Primitivo-Prugnolo-Raboso-Rebo-Refosco dal peduncolo rosso-Rondinella-Rossese-Rossignola-Ruchè-Sagrantino-Sangiovese-Schiava-Schioppettino-Sciascinoso-Susumaniello-
Syrah-Teroldego-Terrano del Carso Triestino-Tintilia-Tocai rosso-Traminer aromatico-Uva-di Troia-Uva rara-Vernaccia-Vespolina-Vin de Nus-Albana-Ansonica-Antiniello-Arneis-Asprinio-
Baratuciat-Bellone-Biancame-Bianchello-Biancolella-Bombino bianco-Bosco-Bovale grande-Carricante-Catarratto-Chardonnay-Chasselas-Cococciola-Coda di Volpe-Cortese-Durello-
Erbaluce-Falanghina-Fiano-Forastera-Francavidda-Garganega-Glera (prosecco)-Grecanico dorato-Grechetto-Greco-Greco bianco-Grillo-Guarnaccia-Impigno-Inzolia-Kerner-Lumassina-
Malvasia-Marchione-Maruggio-Minutolo-Montonico-Montù-Moscato-Moscatello selvatico-Müller Thurgau-Nasco-Nosiola-Nuragus-Ortrugo-Pampanuto-Passerina-Pecorino-Pepella-Picolit-
Pigato-Pignoletto-Pinot bianco-Pinot grigio-Priè blanc-Ribolla gialla-Riesling-Sauvignon-Sylvaner Veltiner-Tocai-friulano-Torbato-Traminer aromatico-Trebbiano-Verdeca-Verdicchio-
Verduzzo-Vermentino-Vernaccia-Vitovska-Zibibbo
In letteratura sono stati pubblicati 837 articoli che citano almeno una delle varietà di vitigno sopra elencate
Marcatori cardiovascolari analizzati nel progetto: TNF-NOS3-ICAM1-ACE-AGTR1-MMP9-MMP2-AKT-P38MAPK-ERS1-GPR30-ERK1-ERK2
Tra gli 837 articoli trovati solo 5 parlano anche dei marcatori cardiovascolari usati come controlli nel
progetto (non sono stati considerati gli articoli che trattano di resveratrolo)
INTRODUZIONE: INNOVAZIONE DEL PROGETTO MARCATORI CARDIOVASCOLARI E UVE IN LETTERATURA
7
Cabernet
Sauvignon
Shiraz
Pinot noir
Concord
Niagara
Chardonnay Negroamaro PMID Year Title Authors Journal
24372266 2013 Proteolytic Activity of Oenococcus Oeni Enables the Increase in Antioxidant and
Antihypertensive Activities From Wine.
Apud GR; Stivala MG; Fernández
PA; Rodríguez Vaquero MJ
Curr Pharm
Biotechnol
22965995 2012 Effects of red wine and vodka on collateral-dependent perfusion and cardiovascular
function in hypercholesterolemic swine.
Chu LM; Lassaletta AD; Robich
MP; Liu Y; Burgess T; Laham RJ;
Sweeney JD; Shen TL; Sellke FW
Circulation
20722961 2010 Antiangiogenetic effects of 4 varieties of grapes in vitro. Liu M; Liu RH; Song BB; Li CF; Lin
LQ; Zhang CP; Zhao JL; Liu JR J Food Sci
18991694 2008
Molecular effects elicited in vitro by red wine on human healthy peripheral blood
mononuclear cells: potential therapeutical application of polyphenols to diet-related
chronic diseases.
Magrone T; Panaro MA; Jirillo E;
Covelli V
Curr Pharm
Des
16377741 2006 Identification of the flavonoid hydroxylases from grapevine and their regulation during fruit
development.
Bogs J; Ebadi A; McDavid D;
Robinson SP Plant Physiol
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INTRODUZIONE: INNOVAZIONE DEL PROGETTO INTERLEUCHINE E UVE
8
PMID Year Title Authors Journal
23583258 2013
Phenolic compounds present in Sardinian wine extracts protect
against the production of inflammatory cytokines induced by
oxysterols in CaCo-2 human enterocyte-like cells.
Biasi F; Guina T; Maina M; Cabboi B; Deiana M;
Tuberoso CI; Calfapietra S; Chiarpotto E; Sottero B;
Gamba P; Gargiulo S; Brunetto V; Testa G; Dessì
MA; Poli G; Leonarduzzi G
Biochem Pharmacol
22428764 2012
A pilot randomized trial comparing long-term effects of red and
white wines on biomarkers of atherosclerosis (in vino veritas:
IVV trial).
Taborsky M; Ostadal P; Petrek M Bratisl Lek Listy
18991693 2008
Elicitation of immune responsiveness against antigenic
challenge in age-related diseases: effects of red wine
polyphenols.
Magrone T; Tafaro A; Jirillo F; Amati L; Jirillo E;
Covelli V Curr Pharm Des
Qualità di uve prese in considerazione: Petit Rouge-Fumin-Prenetta-Aglianico-Aglianicone-Aleatico-Alicante-Ancelotta-Barbera-Barbera dell'Emilia-Bombino nero-Bonarda-Bonarda piemontese-Bovale sardo-Brachetto-
Brunello-Cabernet franc-Cabernet-Sauvignon-Caddiu-Cagnulari-Calabrese-Canaiolo-Cannonau-Carignano-Casetta-Castiglione-Cesanese-Cigliegiolo-Clinton-Colorino-Corvina veronese-
Corvinone-Croatina-Dolcetto-Enantio-Fortana-Fragolino-Franconia-Frappato-Freisa-Fumin-Gaglioppo-Gamay-Grappello Ruberti-Greco nero-Grignolino-Groppello-Lacrima-Lagrein-
Lambrusco-Magliocco-canino-Malvasia di Casorzo-Malvasia di Schierano-Malvasia nera di Brindisi-Malvasia nera di Lecce-Mammolo-Marzemino-Merlot-Molinara-Monica-Montepulciano-
Moscato rosa-Nebbiolo-Negrara-Negroamaro-Nerello-Nerello mascalese-Nero Buono-Nero d'Avola-Neyret-Nieddera-Nocera-Notardomenico-Ottavianello-Perricone-Pignolo-Pinot-Pinot
nero-Primitivo-Prugnolo-Raboso-Rebo-Refosco dal peduncolo rosso-Rondinella-Rossese-Rossignola-Ruchè-Sagrantino-Sangiovese-Schiava-Schioppettino-Sciascinoso-Susumaniello-
Syrah-Teroldego-Terrano del Carso Triestino-Tintilia-Tocai rosso-Traminer aromatico-Uva-di Troia-Uva rara-Vernaccia-Vespolina-Vin de Nus-Albana-Ansonica-Antiniello-Arneis-Asprinio-
Baratuciat-Bellone-Biancame-Bianchello-Biancolella-Bombino bianco-Bosco-Bovale grande-Carricante-Catarratto-Chardonnay-Chasselas-Cococciola-Coda di Volpe-Cortese-Durello-
Erbaluce-Falanghina-Fiano-Forastera-Francavidda-Garganega-Glera (prosecco)-Grecanico dorato-Grechetto-Greco-Greco bianco-Grillo-Guarnaccia-Impigno-Inzolia-Kerner-Lumassina-
Malvasia-Marchione-Maruggio-Minutolo-Montonico-Montù-Moscato-Moscatello selvatico-Müller Thurgau-Nasco-Nosiola-Nuragus-Ortrugo-Pampanuto-Passerina-Pecorino-Pepella-Picolit-
Pigato-Pignoletto-Pinot bianco-Pinot grigio-Priè blanc-Ribolla gialla-Riesling-Sauvignon-Sylvaner Veltiner-Tocai-friulano-Torbato-Traminer aromatico-Trebbiano-Verdeca-Verdicchio-
Verduzzo-Vermentino-Vernaccia-Vitovska-Zibibbo
In letteratura sono stati pubblicati 837 articoli che citano almeno una delle varietà di vitigno sopra elencate
Interleuchine : IL10 IL11 IL12A IL12B IL13 IL15 IL16 IL17A IL17B IL17C IL17D IL17F IL18 IL19 IL1A IL1B IL2 IL20 IL21 IL22 IL23A IL24 IL25 IL26 IL27 IL3 IL31 IL32 IL33 IL34 IL36A
IL36B IL36G IL37 IL4 IL5 IL6 IL7 IL8 IL9 TXLNA
Tra gli 837 articoli trovati solo 3 parlano anche di interleuchine (non sono stati considerati gli articoli che
trattano di resveratrolo).
Cannonau Vermentino
Pinot noir
Chardonnay-Pinot
Negroamaro
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INTRODUZIONE: INNOVAZIONE DEL PROGETTO VARIETA’ DI MELA E UVA
9
“NAVIGANDO AUTOMATICAMENTE” NELLA LETTERATURA SCIENTIFICA (PROTEINQUEST)
PUBBLICATA NEGLI ULTIMI ANNI NON SI TROVANO MOLTI STUDI CHE VALUTINO GLI EFFETTI DI
SPECIFICHE VARIETA’ DI MELA O UVA SU MARCATORI CARDIOVASCOLARI E INFIAMMATORI
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10 WORKFLOW DESIGN METODO
IDENTIFICAZIONE
DELLE RELAZIONI
BIBLIOGRAFICHE
Individuazione delle proteine associate bibliograficamente ai target appartenenti ai patway di interesse. • Interazioni bibliografiche
targets-proteine
Target
analysis
System
Biology
Reactome identifica le interazioni biologiche esistenti tra i target individuati e le proteine co-citate in letteratura. Mediante il software Cytoscape si possono visualizzare i network:
• Le interazioni biologiche potenzialmente alterabili dalla somministrazione del nutraceutico
IDENTIFICAZIO
DELLE RELAZIONI
BIOLOGICHE
IDIVIDUAZIONE DEI
TARGET DI
INTERESSE PER IL
PROGETTO
Pathway
Tutti i target individuati vengono filtrati sulla base dell’appartenenza ai pathway di interesse per il progetto. Tale filtro permette di ottenere: •Un sottogruppo di target da studiare
PubChem
Bioassay
Il DataBase di PubChem Bioassay contiene i saggi di bioattività delle sostanze chimiche contenute in PubChem Substances. Da questo DB si possono ottenere le seguenti informazioni:
• Concentrazione
utilizzata per valutare
l’attività della sostanza
• Targets
IDENTIFICAZIONE
TARGET
MOLECOLARI DEI
NUTRACEUTICI
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RISULTATI ANALISI COMPOSTI
12
20 nutraceutici analizzati in Bioassay dove concentrazioni e
target sono noti
36 nutraceutici
studiati
-25 procianidine a cui non è ancora possibile associare un Bioassay
corrispondente -9 composti non definiti
70 nutraceutici identificati negli estratti di mela, uva, sidro e vino
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RISULTATI ANALISI TARGET
13
0
1
2
3
4
Target regolati da almeno 2 Nutraceutici
La Quercetina è il nutraceutico
che regola il maggior numero
di target.
Inoltre ogni Target può essere
regolato da più Nutraceutici.
Dall’analisi dei Bioassay abbiamo individuato 20
nutraceutici che inibiscono o attivano 173 target di cui
44 fanno parte di pathway di interesse e sono regolati
da 14 dei 20 nutraceutici analizzati. Per ogni
nutraceutico è stata considerata la concentrazione più elevata
rilevata negli estratti per la scelta del Bioassay da considerare.
Apigenin Caffeic acid
Catechin Epicatechin
Epicatechingallate
Epigallocatechin gallate
Gallic acid
Isorhamnetin
Kaempferol
Kaempferol-3-O-glucoside
Phloretin
Protocatecuic acid
Quercetin
Quercetin 3-O-Glucoside
Spettro Nutraceutici
Dei 44 target individuati 25 appartengono ai pathway cardiaci, 17 ai pathway ossidativi e 18 ai pathway
infiammatori
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RISULTATI ANALISI DELLA BIOATTIVITA’ DEI NUTRACEUTICI
14
MMP9 (matrix metallopeptidase 9) è inibita dall’acido
caffeico e dalla quercetina.
Acido caffeico: Il rage di concentrazione a cui avviene l’inibizione
è 0.01-0.02 µM.
Mela: Buccia, Polpa e Sidro possono inibire la proteina
MMP9. (Tutte le qualità di mela e tutte le varietà di sidro)
Uva: Buccia, Vinaccioli e Vino possono inibire la
proteina MMP9. (Tutte le qualità di uva e tutte le varietà di vino)
Quercetina: La concentrazione a cui avviene l’inibizione è 1.61
µM.
Mela: Buccia e Sidro (tranne Sidro commerciale Raventze,
sidro sperimentale fermo di renetta e il mosto sperimentale)
possono inibire la proteina MMP9
Uva: Buccia, Vinaccioli (tranne vinaccioli Fumin e
Prenetta) e Vino (tranne il vino prenetta) possono inibire la
proteina MMP9. QUERCETINA
ACIDO
CAFFEICO
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RISULTATI ANALISI DELLA BIOATTIVITA’ DEI NUTRACEUTICI
16
Pathway MMP9
CONTROLLO
TONO MIOGENICO IN
CELLULE VSMCS
(Lucchesi et al., 2004)
Regolazione del tono miogenico:
L'aumento della pressione intraluminale attiva direttamente o
indirettamente le metalloproteinasi 2 e 9 (MMP2/9) che tagliano
Heparin Binding Epidermal Growth Factor (HBEGF) liberando il
ligando EGF. Il ligando EGF attiva il recettore EGFR,
determinando una risposta cellulare alla variazione del tono
miogenico in cellule endoteliali (Lucchesi et al., 2004).
Gli effetti mitogenici e chemiotattici sono stati osservati in cellule
endoteliali, periciti e cellule muscolari lisce (Zania et al., 2008).
QUERCETINA
ACIDO
CAFFEICO
Implicazioni terapeutiche dell’inibizione di HB-EGF: In letteratura è già noto che il rilascio di HB-EGF da parte di un’altra metalloproteinasi
(ADAM12) gioca un ruolo chiave nei cardiomiociti ipertrofici, suggerendo che l’inibizione di
ADAM12 possa essere utilizzata come strategia terapeutica per curare l’ipertrofia cardiaca
(Asakura et al., 2002).
Allo stesso modo MMP9 potrebbe essere considerato un target
terapeutico per il controllo della funzione vascolare con importanti
implicazioni nella fisiopatologia cardiovascolare.
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17
HIF1A (hypoxia inducible factor 1, alpha subunit) è
attivata dalla quercetina e inibita dal kaempferolo.
Quercetina: La concentrazione a cui avviene
l’attivazione è 10 µM.
Mela: non sono presenti concentrazioni sufficienti a
determinare l’attivazione del target.
Uva: Gli estratti di buccia di tutte le varietà
contengono concentrazioni sufficienti per attivare la
proteina HIF1A.
Kaempferolo: La concentrazione a cui avviene
l’inibizione è 1.58 µM
Mela: non sono presenti concentrazioni sufficienti a
determinare l’inibizione del target.
Uva: Gli estratti di buccia di tutte le varietà
contengono concentrazioni sufficienti per inibire la
proteina HIF1A.
RISULTATI ANALISI DELLA BIOATTIVITA’ DEI NUTRACEUTICI
Quercetina Kaempferolo
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RISULTATI ANALISI DELLA BIOATTIVITA’ DEI NUTRACEUTICI
18
Normossia
Pathway HIF1A
In condizioni normali di ossigeno, i livelli di proteina HIF1A
sono mantenuti bassi a causa della massiccia
ubiquitinazione e dalla conseguente degradazione
proteosomiale.
L'ipossia e altri fattori scatenanti possono inibire
l’ubiquitinazione, causando la stabilizzazione della proteina
HIF1A.
HIF1A trasloca nel nucleo, forma un eterodimero con la
subunità beta (HIF1B o ARNT è costitutivamente espresso)
e si lega al DNA attivando la trascrizione di numerosi geni
bersaglio quali il fattore di crescita vascolare endoteliale
(VEGF), il trasportatore del glucosio-1, e l'eritropoietina
(EPO).
Il legame HIF-DNA promuove diversi processi tra i quali
l’angiogenesi, la vasodilatazione e la migrazione cellulare
(Gaber et al., 2005)
Attivazione
HIF1A
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RISULTATI ANALISI DELLA BIOATTIVITA’ DEI NUTRACEUTICI
20
Kaempferolo
Quercetina
Krock BL, Skuli N and Simon C (2011) Hypoxia-induced
angiogenesis: good and evil. Genes Cancer. Dec 2 (12): 1117-1133
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RISULTATI ANALISI DELLA BIOATTIVITA’ DEI NUTRACEUTICI
21
Pathway HIF1A
Quercetina
HIF1A gioca un ruolo fondamentale nello stress
infiammatorio cronico nelle pareti delle arterie che
portano alla aterosclerosi (Gao et al., 2012).
La quercetina attiva HIF-1a in tutte le fasi del suo
percorso di attivazione, in modo simile all’ipossia.
Wilsor e collaboratori hanno trovato che la quercetina
stabilizza HIF1A e ne provoca la localizzazione a
livello nucleare in uno stato trascrizionalmente attivo
(Wilsor et al., 2002).
Studi in topi hanno dimostrato che HIF1A è essenziale
per l'angiogenesi/vasculogenesi quanto la sua proteina
partner eterodimerica ARNT (Ryan et al.,1998). Questo
fenotipo si spiega con il fatto che HIF1A è un fattore di
trascrizione chiave nell'induzione del fattore di
crescita vascolare endoteliale (VEGF), un importante
fattore angiogenico richiesto per la formazione dei
vasi, in cellule endoteliali cerebrali murine (Wilsor et
al., 2002).
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RISULTATI ANALISI DELLA BIOATTIVITA’ DEI NUTRACEUTICI
22
Pathway HIF1A
Kaempferolo
Cancro
Cellule del carcinoma epatico e cellule tumorali
HeLa trattate con kaempferolo mostrano una
riduzione di HIF1A a livello del nucleo, mentre a
livello citoplasmatico si verifica un aumento. Il
flavonolo presumibilmente regola il trasporto
nucleo-citoplasmatico.
Come risultato si ottiene l’inibizione del
pathway delle MAPK, critico per la
proliferazione cellulare (Triantafyllou et al.,
2008; Mylonis et al., 2010 e 2012)
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STATO DELL’ARTE 23
Target ottenuti da Bioassay Gene Symbol
Ap
igen
in
Ca
ffei
c a
cid
Ca
tech
in
Epic
ate
chin
Epic
ate
chin
ga
llate
Ep
iga
lloca
tec
hin
ga
llate
Ga
llic
aci
d
Iso
rha
mn
etin
Ka
emp
fero
l
Ka
emp
fero
l-3
-O
-glu
cosi
de
Ph
lore
tin
Pro
toca
tecu
ic
aci
d
Qu
erce
tin
Qu
erce
tin
3-
O-G
luco
sid
e
Pathway cardiaco
Pathway ossidativo
Pathway infiammatorio
Aldehyde dehydrogenase 1 family, member A1 ALDH1A1 X X P
15-lipoxygenase ALOX15 X P
Arachidonate 5-lipoxygenase ALOX5 X X X P
Vasopressin V2 receptor AVPR2 X P
Apoptosis regulator Bcl-2 BCL2 X X P
Carbonic anhydrase 9 CA9 X X X X P
Calmodulin CALM1 X P P
Cyclin-dependent kinase 5 CDK5 X P P
C-X-C chemokine receptor type 1 CXCR1 X P
Aromatase CYP19A1 X P P
Cytochrome P450 1A1 CYP1A1 X X X P P
Cytochrome P450 1A2 CYP1A2 X X X P P
Cytochrome P450 1B1 CYP1B1 X X X X P P
Cytochrome P450 2C19 precursor CYP2C19 X X P P
Cytochrome P450 2C9 precursor CYP2C9 X X X P P
Cytochrome P450 2D6 isoform 1 CYP2D6 X P P
Cytochrome P450 3A4 isoform 1 CYP3A4 X X X P P
D(1A) dopamine receptor DRD1 X P
Estrogen nuclear receptor alpha ESR1 X X X P
Prothrombin F2 X X P P
Glycogen synthase kinase-3 beta isoform 1 GSK3B X X P
hypoxia-inducible factor 1, alpha subunit HIF1A X X P P P
Hypoxia-inducible factor 1-alpha inhibitor HIF1AN X P
15-hydroxyprostaglandin dehydrogenase [NAD(+)] isoform 1 HPGD X X X X P
Amine oxidase [flavin-containing] A [Bos taurus] MAOA X P
Amine oxidase [flavin-containing] B [Bos taurus] MAOB X P
Interstitial collagenase MMP1 X P
Stromelysin-1 MMP3 X P
Matrix metalloproteinase-9 MMP9 X X P
NFKB1 protein NFKB1 X P
Nitric oxide synthase, inducible [Mus musculus] Nos2 X P
Nitric oxide synthase, endothelial [Bos taurus] NOS3 X P
Prolyl 4-hydroxylase, beta polypeptide P4HB X P
Urokinase-type plasminogen activator PLAU X P
Prostaglandin G/H synthase 1 [Ovis aries ] PTGS1 X X P P
Prostaglandin G/H synthase 2 PTGS2 X P
Tyrosine-protein phosphatase non-receptor type 1 PTPN1 X P P
Rac GTPase-activating protein 1 RACGAP1 X X P
Regulator of G-protein signaling 4 RGS4 X P
P-selectin SELP X P
Signal transducer and activator of transcription 1-alpha/beta STAT1 X P
Telomerase reverse transcriptase TERT X P
Cellular tumor antigen p53 TP53 X X P P
Thioredoxin reductase [Rattus norvegicus] Txnrd1 X P
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