Giovani obesi

Obiettivi del progetto

L'obiettivo complessivo del progetto è definire nuovi markers di malattia cardiometabolica (CMD) in una popolazione di soggetti giovani ed obesi. I fattori di rischio canonici legati all'obesità come la flogosi e la aumentata produzione di citochine, non sono solo fattori di rischio per la malattia coronarica (CAD) ma possono influire negativamente sul metabolismo osseo, in un momento cruciale come il picco di massa ossea tra i 20 e i 30 anni. Recenti evidenze suggeriscono anche che il metabolismo osseo regola l'omeostasi glucidica e vascolare e che proteine prodotte dall' osso possono regolare la funzionalità pancreatica, la aterosclerosi e la calcificazione vascolare. Sembra che l'interazione tra osso e metabolismo glucidico, chiamato “sistema delle osteochine” potrebbe avere strette connessioni con lo sviluppo delle complicanze di CMD, come diabete di tipo 2 (T2D) e la CAD, dove la contemporanea presenza di obesità è un fattore aggravante. Tuttavia, rimane ancora da stabilire quanto il sistema delle osteochine influisca sullo sviluppo delle complicanze della CMD. Quindi questo progetto multitask si propone di delucidare i legami genetici, biochimici e fisiopatologici tra “sistema delle osteochine”, T2D e CAD studiando una popolazione di soggetti adulti affetti da tali patologie in presenza dell'obesità. Successivamente ci proponiamo di studiare una popolazione di soggetti giovani obesi, in cui valutare lo stadio di danno CMD e a caratterizzare il loro rischio, usando i dati osservati nella popolazione adulta. La caratterizzazione del fenotipo clinico di CMD nei soggetti giovani fornisce nuove conoscenze per migliorare l'approccio prognostico e terapeutico in questo campo. Dunque, i seguenti scopi specifici vengono studiati in soggetti adulti affetti da CMD, T2D o CAD, e in soggetti giovani obesi:

1. Valutazione della suscettibilità genetica per CMD ed obesità

2. Caratterizzazione fenotipica (biologica e strumentale) dei soggetti affetti da CMD ed obesità attraverso lo studio di:

   1. Alterazione del metabolismo osseo

   2. Marker di danno vascolare precoce

   3. Marker infiammatori

Questo progetto consiste di due studi caso-controllo. Nel primo (studio A) reclutiamo 3 gruppi di pazienti con età >45 anni:

• Gruppo 1: soggetti con T2D divisi in obesi (BMI >30Kg/m2) e normo/sovrappeso (BMI <30Kg/m2)

• Gruppo 2: soggetti con malattia cardiaca ischemica divisi in obesi (BMI >30Kg/m2) e normo/sovrappeso (BMI <30Kg/m2)

• Gruppo 3: soggetti controllo senza T2D o malattia cardiovascolare divisi in obesi (BMI >30Kg/m2) e normo/sovrappeso (BMI <30Kg/m2).

Nel secondo (Studio B) reclutiamo due gruppi di soggetti, età 10-30 stratificati in accordo al BMI:

• Gruppo 1 soggetti con BMI nel range di obesità

• Gruppo 2 con BMI nel range di sovrappeso o normalità.

Eseguiamo analisi genetica secondo i seguenti networks:

• “osteokine network”: osteocalcina, osteoprotegerina, RANKL, osteopontina, sclerostina, CART, TCIRG1, FoxO1, ATF4

• network del metabolismo glucidico: funzione beta-cellulare, sensibilità insulinica, adiponectina, leptina, recettore della leptina, GIP, GIPR, cortisol-binding globulin e ENPP1

• network infiammatorio: CD36, NF-kB1, NF-kB2, NFATC1 e NFATC2.

Vengono eseguiti i seguenti test:

• Biochimica ed assays cellulari:

  • Valutazione metabolica: glucosio ematico, C-peptide, assetto lipidico

  • Citokine e marker infiammatori: TNFalpha, IL-6, hs-CRP, sRAGE, esRAGE, YKL-40

  • Markers del metabolismo osseo: sclerostina, serotonina, osteocalcina e CTx

  • Markers di disfunzione endoteliale: ADMA, EPC markers (CD133, CD34, KDR) e OCN

  • ormoni: asse GH/IGF, TSH, FT3 e FT4.

• Analisi strumentali:

  • Massa minerale ossea: mediante DXA

  • Fratture vertebrali: morfometria vertebrale

  • Calcium score: mediante tomografia Electron-beam per analisi del calcio coronarico (CAC)

  • Disfunzione endoteliale: mediante pulse wave velocity (PWV) e flow-mediated dilation (FMD)

  • Proprietà meccaniche dell' osso: con microindentation.

In conclusione, lo scopo di questo studio è consistente con le esigenze della salute in Italia e con gli obbiettivi di Horizon 2020. L'epidemia di obesità a cui stiamo assistendo negli ultimi anni sarà una importante causa di elevati costi sociali ed è dunque cruciale fermare il trend dell'obesità giovanile. Tuttavia, per raggiungere questo scopo, è necessaria una migliore comprensione dei meccanismi coinvolti nell'insorgenza delle complicanze precoci dell'obesità compresa la caratterizzazione del ruolo delle osteokine e l'identificazione della suscettibilità genetica.

Data di inizio e fine

01/02/2013 - 01/02/2016

Responsabile del progetto

Prof. Paolo Pozzilli, Unità di Ricerca di Diabetologia ed Endocrinologia - Coordinatore Scientifico del Programma di Ricerca

Istituzione coordinatrice del progetto

Università Campus Bio-Medico di Roma

Altre Istituzioni coinvolte

• Università degli Studi di Verona

• Università Politecnica delle Marche

• Università degli Studi di Roma “La Sapienza”

• Università degli Studi Chieti-Pescara

• Università degli Studi di Brescia

• Università degli Studi Roma Foro Italico

Fonte/i di finanziamento

Ministero Italiano dell’Istruzione, dell’Università e della Ricerca