Risultati della Ricerca

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1 Titolo Innovazione del processo di estrazione dell'oleuropeina Risultati della Ricerca Descrizione estesa del risultato E' stato avviato un esteso screening dell'attività biologica di tutti i prodotti sintetizzati. La provata attività antiossidante dell'oleuropeina e dei suoi derivati ha fatto ipotizzare che essi possano agire come protettori contro lo stress ossidativo a livello del Sistema Nervoso Centrale e quindi nel morbo di Parkinson. Al fine di provare tale ipotesi, sono stati pretrattati dieci topi CD1 del peso di g (Charles River, Milano, Italia) con Oleuropeina, Oleuropeina Acetilata, Aglicone, Aglicone Acetilato, Idrossitirosolo e Idrossitirosolo Acetilato alle dosi di 10 mm, 30 minuti prima della somministrazione di Paraquat (una tossina capace di indurre il morbo di Parkinson nonché di risultare letale se somministrato alla dose di 100 mg/kg), in dosi letali. La somministrazione è stata eseguita per via intraperitoneale e intracelebroventricolare, nonché a livello focale nei neuroni della Substanzia Nigra. Sono state dunque valutate la sopravvivenza alle 24h, l'attività elettrocorticografica, nonché eseguita l'analisi istologica del tessuto. Il dato relativo alla sopravvivenza pari al 50% del gruppo degli animali trattato per via IP con Oleuropeina ed Aglicone dimostra una media capacità di tali molecole a permeare la barriera ematoencefalica ed una buona attività antiossidante; ciò è confermato dal confronto col dato di sopravvivenza relativo al trattamento per via ICV (50% per l'oleuropeina, 60% per l'aglicone) e dal dato istologico, dal quale emerge una buona protezione neuronale nell'area bersaglio della tossina. L'equivalenza nei dati relativi alle due molecole completamente deprotette conferma l'ipotesi secondo la quale l'aglicone sarebbe il reale derivato attivo dell'oleuropeina, ottenuto in vivo dalla idrolisi enzimatica del suo legame glicosidico. I dati relativi al trattamento con l'idrossitirosolo mostrano invece una minore capacità di tale molecola di proteggere dallo stress ossidativo indotto da Paraquat (sopravvivenza al 20% via IP e 25% via ICV). I composti peracetilati si dimostrano in grado di proteggere il SNC dallo stress ossidativo indotto da Paraquat in maggiore misura rispetto ai loro analoghi totalmente deprotetti. In particolare l'acetilaglicone è il composto che offre una protezione totale sia quando viene somministrato per via IP che per via ICV. I dati elettrocorticografico ed istologico avvalorano questo risultato in quanto non si evidenzia nessun incremento dell'attività elettrica della corteccia e non è riscontrata morte neuronale. Al fine di razionalizzare e trovare ulteriore riscontro a questo incoraggiante risultato, si è voluta confrontare l'attività di tali composti contro il danno neuronale indotto dal Paraquat e la loro capacità di inibire la perossidazione lipidica delle membrane cellulari dei neuroni dopaminergici in seguito al trattamento col Paraquat. Per fare questo è stata valutata per HPLC la quantità di malonildialdeide contenuta negli omogenati dei cervelli dei topi trattati con una dose letale di Paraquat, essendo tale aldeide il maggiore indicatore della per ossidazione lipidica dei tessuti ad opera dei radicali liberi. I risultati ottenuti sono per alcuni versi sorprendenti in quanto mostrano chiaramente che tutti i derivati dell'oleuropeina risultano meno attivi dell'idrossitirosolo e del suo derivato peracetilato nella inibizione della perossidazione lipidica, laddove invece l'idrossitirosolo risultava il composto meno attivo nella protezione in vivo del danno neuronale. Tra gli altri derivati, solo l'aglicone peracetilato mostra una riduzione significativa del livello di malonildialdeide prodotta nel cervello, rispetto ai campioni esposti alla sola azione del Paraquat. Tali osservazioni portano alla conclusione che l'oleuropeina, l'aglicone ed i loro derivati per cetilati risultano dei buoni protettori contro il morbo di Parkinson nel modello Paraquat, ma tale capacità è indipendente dalla loro attività antiossidante; di contro il composto più attivo contro la perossidazione lipidica indotta dal Paraquat, l'idrossitirosolo, è quello che meno protegge il SNC 1/5

2 dalla degenerazione del sistema dopaminergico. Il meccanismo biochimico col quale i derivati dell'oleuropeina esercitano la protezione dai danni del Paraquat, dunque, deve essere diverso dall'inibizione della perossidazione lipidica e dalla loro azione di scavengers dei radicali liberi indotti dall'erbicida. Tenendo conto degli studi effettuati da Hamdi e Castellon1 sull'oleuropeina, dimostranti i suoi effetti positivi sulla proliferazione cellulare, si è voluto valutare gli effetti in vitro di oleuropeina e derivati su cellule di carcinoma mammario. A questo scopo è stata utilizzata una linea di cellule provenienti da una metastasi di carcinoma duttale: T47-D2. Le cellule, trattate con oleuropeina, oleuropeina peracetilata, aglicone, aglicone peracetilato, idrossitirosolo e idrossitirosolo peracetilato sono state sottoposte sia a studi di crescita cellulare che di citotossicità. Come controllo sono state utilizzate cellule incubate con normale terreno di coltura e con equivalenti concentrazioni di etanolo, solvente nel quale sono state risospese le molecole. Sono stati quindi condotti sia tests di proliferazione cellulare che di mortalità cellulare al fine di accertarne eventuali capacità citostatiche e citotossiche.l'effetto antiproliferativo dell'oleuropeina inizia dopo 72 h ad una concentrazione di 250 μm (30% vs ctrl; p<0,001) e raggiunge il massimo dell'attività dopo 6 giorni (p<0,001), con una riduzione della crescita cellulare del 60 % (vs ctrl). E' stato così osservato che l'incubazione delle cellule T47-D per 72 h con l'oleuropeina e derivati, ad una concentrazione di 250 μm, determina un aumento della mortalità. Gli studi hanno quindi evidenziato che i derivati dell'oleuropeina hanno un effetto sia citostatico che citotossico. Responsabile del risultato Antonio Procopio, () Tel.: [email protected] Anno 2010 Classificazione del risultato Comparto produttivo: Produzioni vegetali fresche e trasformate COMPARTO OLIVICOLO-OLEARIO Comparto olivicolo-oleario in generale Particolari categorie di prodotti/comparti produttivi: Categorie di ambiti di ricerca: PARTICOLARI CATEGORIE DI PRODOTTI IN GENERALE Particolari categorie di prodotti/comparti produttivi in generale TEMATICHE TECNICHE SU SPECIFICHE FASI DELLE FILIERE PRODUTTIVE Qualità dei prodotti VALUTAZIONE PROPRIETÀ NUTRIZIONALI, QUALITATIVE E SALUTISTICHE Parole chiave 2/5

3 oleuropeina Trasferibilità del risultato Si, trasferibilità immediata Natura del risultato altro Aree interessate Abruzzo Basilicata Calabria Campania Emilia Romagna Lazio Liguria Lombardia Marche Molise Puglia Sardegna Sicilia Toscana Umbria Veneto Impatto dal punto di vista tecnico miglioramento qualità e salubrità dei prodotti Impatto dal punto di vista socioeconomico miglioramento qualitativo apertura nicchie di mercato Impatto dal punto di vista ambientale smaltimento rifiuti agroalimentari salute consumatori Presupposti di contesto impianti/attrezzatura/laboratori specifici personale specializzato 3/5

4 Soggetti istituzionali da coinvolgere Industrie di settore Potenziali utilizzatori Divulgatori Industrie di settore Modalità di diffusione Progetti comuni con ditte di agrofarmaci Pubblicazioni Non sono presenti Pubblicazioni collegate al risultato _ Titolo del progetto Ricerca ed innovazione per l'olivicoltura meridionale - RIOM Coordinatore del progetto Enzo Perri C/da Li Rocchi Vermicelli, RENDE () Tel.: [email protected] Ente finanziatore Ministero delle Politiche Agricole Alimentari e Forestali, MiPAAF Breve descrizione del progetto e dei suoi obiettivi Progetto / Ricerca di riferimento Gli obiettivi generali del progetto sono i seguenti: - caratterizzazione del germoplasma olivicolo delle sei regioni dell obiettivo uno; - miglioramento genetico e sanitario di ecotipi di germoplasma di olivo di interesse dell Italia meridionale per produrre accessioni da avviare alla certificazione volontaria; - studio e valorizzazione della biodiversità dell olivo; - caratterizzazione, valorizzazione e miglioramento quali-quantitativo delle produzioni olivicole (olio e olive da mensa); - sviluppo di strategie, agronomiche e tecnologiche, per la riduzione dei costi di produzione; 4/5

5 - sviluppo di sistemi di produzione olivicolo-oleari sostenibili per l ambiente; - sviluppo di innovazioni in alcune tecniche colturali (gestione del suolo, nutrizione delle piante, difesa fitosanitaria, ecc.) finalizzate ad incrementi quantitativi e qualitativi della produzione; - analisi di mercato ed analisi economica della filiera; - riduzione dell impatto ambientale dei sottoprodotti dell industria olearia; - maggiore sicurezza alimentare a tutela della salute del consumatore; - studiare e promuovere lo sviluppo delle imprese olivicole multifunzionali per lo sviluppo rurale, in accordo con la nuova politica agricola comune; - sviluppare nuovi modelli di rinnovamento e ristrutturazione degli impianti olivicoli; - studiare le proprietà salutistico-nutrizionali delle olive e degli oli; - studiare le caratteristiche di tipicità degli oli di oliva e sviluppare tecniche per la loro rintracciabilità, anche con l ausilio della Spettroscopia di Risonanza Magnetica. U.O. / Partner coinvolti nella realizzazione del risultato Università degli Studi Magna Grecia Referenti istituzionali già coinvolti nella ricerca Non sono presenti Referenti già coinvolti per il risultato 5/5