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Sezione II
processi metabolici e in particolare anabolici, quali aumento delle masse
muscolari e della forza.
L’eccesso di aminoacidi ramificati, però, può essere dannoso. Il 60% di
BCAA viene metabolizzato a livello extraepatico e in particolare nel tessuto
muscolare, a differenza degli altri aminoacidi che sono totalmente metabolizzati
a livello epatico. Alcuni degli intermedi che si formano durante il loro
catabolismo (ad esempio l’acido chetonico a catena ramificata, BKCA) ad alte
concentrazioni possono affaticare il sistema renale e diventare dannosi. È
stato infatti dimostrato che nei ratti la somministrazione in cronico di BCAA
attraverso la dieta (con un rapporto leucina: isoleucina: valina di 2.1:1:1.2)
diventa tossica se la concentrazione supera i 10g per Kg di peso corporeo
[Okazaki et al. (1989) Clin Rep 23: 1863-1903]. I BCAA che non vengono utilizzati
a livello muscolare vengono immessi nuovamente nel circolo ematico,
grazie al quale possono raggiungere e superare la barriera ematoencefalica. È
stato dimostrato che i livelli di BCAA e degli intermedi del loro catabolismo
sono altamente regolati in diverse aree del cervello e un loro accumulo può
portare a disfunzioni cerebrali e indurre la morte neuronale [Navarro et al.
(2008) Metab Brain Dis 23: 445-455].
L’obiettivo dello studio è stato quello di verificare se il trattamento prolungato
di neuroni corticali con aminoacidi ramificati fosse in grado di modificarne
le proprietà elettrofisiologiche.
Materiali e metodi – I dati riportati sono stati ottenuti con esperimenti eseguiti
su neuroni corticali di topo C57BL/6J in coltura primaria [Carunchio et
al. (2007) Epilepsia 48: 654-662]. I neuroni corticali sono stati prelevati da
embrioni di topo al 15° giorno di gestazione. La corteccia è stata rimossa da
ciascun embrione e incubata con tripsina (0.025%) in PBS per 10 minuti a
37°C con CO 2
5%. Dopo la dissociazione meccanica i neuroni sono stati piastrati
su vetrini precedentemente trattati con Poly-L-Lisina (10 microg/ml), e
conservati in incubatore alla temperatura costante di 36°C e con una percentuale
di CO 2
del 5%.
Per studiare le proprietà elettriche dei neuroni corticali sono state effettuate
registrazioni elettrofisiologiche a temperatura ambiente a partire
dall’8°giorno in coltura, utilizzando la tecnica del patch-clamp in configurazione
whole-cell e in modalità current clamp. Sono state confrontate le proprietà
elettrofisiologiche di neuroni in condizioni di controllo o esposti in cronico
ad elevate concentrazioni di aminoacidi ramificati. Nel terreno di coltura
cellulare sono stati aggiunti 200 mM di Leucina (Leu), 200 mM Isoleucina
(Ile) e 200 mM Valina (Val) (in rapporto 1:1:1) [Hutson et al. (1998) J Neurochem
71: 863-874], a partire dal primo giorno in coltura (1 DIV) fino al settimo
(7 DIV). I dati sono stati analizzati utilizzando il software pClamp 9
(Axon Instruments) e Origin 6.1 (OriginLab Corporation) mentre l’analisi statistica
è stata effettuata con il software SPSS 11.0 (LEAD Technologies, USA).
Risultati – Dall’analisi dei dati sperimentali si è potuto constatare che il
potenziale di riposo non risulta modificato nei neuroni trattati per 6 giorni
con i BCAA, così come non vengono alterate le proprietà passive di membrana
(Resistenza, Capacità, Tau). Per valutare le proprietà attive di mem-
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