Sbloccare FGL1: Una Chiave per la Salute del Fegato
La ricerca rivela il ruolo complesso di FGL1 nelle malattie epatiche e nel metabolismo.
Jean Personnaz, Lisa Cannizzo, Céline Marie Pauline Martin, Aurore Desquesnes, Manon Sotin, Joanna DaSilva, Hervé Guillou, Léon Kautz
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Indice
- Il Ruolo di FGL1 nella Salute del Fegato
- Lo Studio di FGL1 nei Topi
- Metodi Utilizzati nella Ricerca
- Risultati della Ricerca
- FGL1 Influisce sul Cancro al Fegato?
- Livelli di FGL1 Durante la Progressione della Malattia
- Il Ruolo di FGL1 nel Metabolismo e nell'Aumento di Peso
- FGL1 e Ricerca sul Cancro
- Conclusione
- Fonte originale
La malattia del fegato grasso associata a disfunzione metabolica (MASLD) è una condizione in cui il grasso si accumula nel fegato senza che l'alcol ne sia la causa. Colpisce circa il 30% della popolazione mondiale, e circa il 15% di chi ha questo accumulo di grasso vive problemi più seri, tra cui infiammazione e danni al fegato, portando a un'altra condizione chiamata steatoepatite associata a disfunzione metabolica (MASH). Se qualcuno arriva allo stadio MASH, la situazione può farsi complicata. I dati mostrano che quasi un quarto dei pazienti con MASH potrebbe sviluppare cirrosi entro otto anni e ogni anno, circa il 3% dei pazienti con MASH viene diagnosticato con cancro al fegato, noto come Carcinoma epatocellulare (HCC). Con la MASLD che sta diventando la causa di cancro al fegato in più rapida crescita a livello mondiale, non è solo un problema di salute, ma anche economico.
Questa condizione è profondamente legata alla Sindrome Metabolica, che coinvolge problemi come obesità, resistenza all'insulina, pressione alta e livelli anormali di grasso nel sangue. Quando il corpo scompone troppo il grasso, invia acidi grassi al fegato, dove vengono immagazzinati come trigliceridi, portando all'accumulo di grasso. Questo accumulo di grasso scatena cambiamenti nelle cellule epatiche e provoca il rilascio di sostanze chiamate epatocine, che possono avere vari effetti sul metabolismo.
Il Ruolo di FGL1 nella Salute del Fegato
Una proteina particolare, chiamata Fibrinogen-like 1 (FGL1), ha catturato l'attenzione dei ricercatori perché si ritiene che giochi un ruolo nello sviluppo della MASLD. FGL1 è una proteina che pesa circa 34 kilodalton e viene secreta dalle cellule del fegato. A differenza di alcuni dei suoi "parenti", FGL1 non è coinvolta nella coagulazione del sangue.
Studi su topi hanno mostrato risultati contrastanti su come FGL1 influisce sul fegato. In alcuni casi, l'assegnazione di FGL1 ai topi in fase di recupero da danni epatici ha migliorato la loro condizione, ma in altre situazioni sembrava peggiorare la sensibilità all'insulina. Silenziare FGL1 con metodi specifici sembrava proteggere contro i danni epatici dovuti a una dieta ad alto contenuto di grassi, mentre un aumento dei livelli di FGL1 portava a più grasso nel fegato. Sorprendentemente, i topi privi di FGL1 erano più pesanti e avevano livelli di zucchero nel sangue più elevati, suggerendo che FGL1 potrebbe essere collegato all'aumento di peso.
È interessante notare che i topi privi di FGL1 sono più inclini a sviluppare cancro al fegato grave quando esposti a determinati chimici. FGL1 si trova su una parte specifica del cromosoma 8, vicino a diversi geni importanti legati alla soppressione dei tumori.
Lo Studio di FGL1 nei Topi
Per esplorare ulteriormente il ruolo di FGL1 nella malattia epatica, gli scienziati hanno confrontato topi normali con quelli specificamente ingegnerizzati per mancare di FGL1 nelle loro cellule epatiche. Lo studio ha notato che i topi privi di FGL1 avevano livelli più elevati di alcuni enzimi epatici e una tendenza a sviluppare più tumori, ma non c'era una differenza significativa nell'accumulo di grasso o nelle cicatrici nel fegato rispetto ai topi normali. Infatti, i livelli di FGL1 sono risultati essere più bassi sia nei topi che negli esseri umani durante la progressione della malattia epatica, il che contraddice ciò che affermavano studi precedenti.
Metodi Utilizzati nella Ricerca
I ricercatori hanno iniziato producendo topi a cui era stato rimosso il gene FGL1 nelle cellule epatiche. Hanno allevato questi topi speciali in una struttura pulita, assicurandosi che fossero sani e ben nutriti. Per capire come la dieta influisce su questi topi, ne hanno nutriti alcuni con una dieta standard mentre altri hanno seguito una dieta occidentale ad alto contenuto di grassi per sedici settimane.
Per controllare come i topi gestissero lo zucchero, hanno eseguito un test di tolleranza al glucosio orale, dove i topi venivano digiuni per tutta la notte e poi ricevevano una soluzione zuccherina da bere. Hanno anche esaminato quanto bene questi topi sviluppassero il cancro al fegato somministrando loro iniezioni dannose per il fegato nel corso del tempo.
I ricercatori hanno analizzato attentamente i campioni di sangue per misurare i livelli di grasso e gli enzimi epatici. Hanno preso campioni di fegato per ulteriori esami, verificando l'accumulo di grasso e le cicatrici.
Risultati della Ricerca
Nel primo set di risultati, i topi privi di FGL1 nel fegato non mostravano differenze evidenti nell'accumulo di grasso rispetto ai topi normali quando entrambe le diete venivano analizzate. Tuttavia, i topi privi di FGL1 avevano livelli di zucchero nel sangue a digiuno più alti e risposte peggiori nei test di tolleranza al glucosio. Questo suggerisce che FGL1 giochi in qualche modo un ruolo nella regolazione dello zucchero nel sangue, anche se non sembra influenzare molto il grasso epatico.
Quando hanno esaminato il fegato di questi topi, hanno scoperto che i topi privi di FGL1 avevano livelli di enzimi epatici più elevati, indicando che i loro fegati non erano in ottima forma, specialmente quando seguivano una dieta occidentale. Nonostante mostrassero questi segni, i danni al fegato erano simili nei due gruppi di topi osservati al microscopio, un lato positivo nella loro situazione altrimenti preoccupante.
FGL1 Influisce sul Cancro al Fegato?
Per testare se FGL1 ha un impatto sul cancro al fegato, sia i topi normali che quelli privi di FGL1 sono stati nutriti con una dieta occidentale mentre ricevevano anche iniezioni dannose per il fegato nel corso di ventiquattro settimane. Alla fine di questo periodo, circa il 30% dei topi privi di FGL1 ha sviluppato tumori epatici visibili, indicando un rischio potenzialmente più elevato di cancro.
Lo studio non ha trovato differenze significative nel peso totale del fegato, nei livelli di enzimi epatici o nei danni tra i due gruppi. Anche i marcatori di infiammazione sembravano simili, suggerendo che la rimozione di FGL1 non ha influenzato drasticamente il danno epatico durante questa fase.
Da questi risultati, anche se l'assenza di FGL1 sembrava portare a più tumori, non c'era molta differenza nella gravità dei problemi epatici tra i due gruppi di topi quando valutati in questa fase.
Livelli di FGL1 Durante la Progressione della Malattia
Una delle scoperte più sorprendenti di questa ricerca è che i livelli di FGL1 in realtà sono diminuiti durante la progressione della MASLD sia nei modelli animali che negli esseri umani. Mentre studi precedenti suggerivano che FGL1 aumentasse, questa ricerca ha mostrato che i livelli di mRNA di FGL1 nel fegato sono crollati significativamente man mano che la malattia avanzava.
Nello studio sui topi, dopo aver iniziato una dieta ad alto contenuto di grassi, c'è stato un aumento dei livelli di FGL1 nelle prime settimane, ma quell'aumento non è durato. Invece, c'è stata una notevole flessione man mano che la steatosi peggiorava. Questo schema è stato trovato anche in studi passati di pazienti affetti da MASLD e HCC, il che significa che FGL1 potrebbe non avere il ruolo protettivo che si pensava un tempo.
Il Ruolo di FGL1 nel Metabolismo e nell'Aumento di Peso
È interessante notare che gli esperimenti sui topi hanno rivelato che la mancanza di FGL1 ha portato a un aumento dell'accumulo di grasso, anche se i meccanismi dietro a ciò non sono ancora chiari. Questo solleva domande su come FGL1 possa interagire con altri organi, in particolare il tessuto adiposo. Sembra che FGL1 possa influenzare il modo in cui il grasso viene immagazzinato o utilizzato dal corpo.
I ricercatori hanno sottolineato che l'assenza di FGL1 durante lo sviluppo potrebbe cambiare il modo in cui il corpo risponde ai segnali legati alla dieta, il che potrebbe spiegare l'aumento di peso nei topi privi di FGL1.
FGL1 e Ricerca sul Cancro
FGL1 è stato anche studiato per il suo ruolo nel cancro. Sembra che FGL1 possa aiutare i tumori a eludere il sistema immunitario, poiché interagisce con le cellule immunitarie in un modo che ne sopprime l'attività. Mentre alcuni studi hanno accennato che questo potrebbe essere un fattore significativo in tumori come il cancro ai polmoni, i risultati per il cancro al fegato specificamente sono incoerenti.
Lo studio ha notato che anche con la potenziale incidenza maggiore di tumori nei topi privi di FGL1, la progressione generale del cancro appariva simile in entrambi i gruppi, implicando che FGL1 potrebbe non avere il ruolo forte atteso nello sviluppo del cancro al fegato.
Conclusione
La ricerca sulla MASLD e le sue connessioni proteiche continua a essere vitale, specialmente con l'aumento della condizione a livello globale. I ruoli di FGL1 sembrano complicati e talvolta contraddittori.
Da un lato, l'assenza di FGL1 nei topi ha dimostrato aumentati livelli di enzimi epatici e un potenziale rischi di cancro. Dall'altro, i livelli di FGL1 diminuiscono durante la progressione della malattia, suggerendo che potrebbe non essere protettivo come si pensava in precedenza. Gli esperimenti sugli animali mostrano che, sebbene l'assenza di FGL1 porti a effetti negativi nella regolazione metabolica, non sembra avere un ruolo significativo nelle fasi avanzate del cancro al fegato.
Il viaggio per capire FGL1 e il suo impatto sulla salute del fegato, sul peso e sul cancro continua. Mentre i ricercatori scavano più a fondo nelle connessioni tra dieta, salute epatica e proteine come FGL1, si spera solo di non perdersi troppo nel grasso di tutto questo!
Titolo: Testing the contribution of fibrinogen like 1 to the pathogenesis of metabolic dysfunction associated steatotic liver disease and hepatocellular carcinoma
Estratto: Metabolic dysfunction associated steatotic liver disease (MASLD) initiates from a simple steatosis that can evolve into hepatocellular carcinoma (HCC). The pathogensis of MASLD alters the secretion of hepatokines such as fibrinogen-like 1 (FGL1), a candidate mediator of liver steatosis and hyperglycemia. To investigate the contribution of FGL1 to liver diseases, we compared wild-type mice to mice with hepatocyte specific deletion of Fgl1 subjected to a steatosis or HCC experimental protocol. We found that mice deficient for Fgl1 in hepatocytes showed a reduced tolerance to glucose with pronounced metabolic alterations and liver injury when fed a western diet compared to their wild-type counterparts. However, both genotypes exhibited a similar lipid deposition in the liver. Similarly, wild type and Fgl1 deficient mice displayed comparable liver alterations during HCC progression. We observed that FGL1 expression was repressed during MASLD progression in mice and human concomitantly with the severity of liver injury. Altogether, these findings suggest that FGL1 is not a major contributor to the pathogenesis of MASLD and HCC.
Autori: Jean Personnaz, Lisa Cannizzo, Céline Marie Pauline Martin, Aurore Desquesnes, Manon Sotin, Joanna DaSilva, Hervé Guillou, Léon Kautz
Ultimo aggiornamento: Dec 23, 2024
Lingua: English
URL di origine: https://www.biorxiv.org/content/10.1101/2024.12.23.628701
Fonte PDF: https://www.biorxiv.org/content/10.1101/2024.12.23.628701.full.pdf
Licenza: https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
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