Terapia con L-arginina sulla vasodilatazione endotelio-dipendente e sul metabolismo mitocondriale nella sindrome MELAS

Studieremo una famiglia di 3 fratelli, ciascuno con diversa gravità di MELAS, utilizzando test sicuri e non invasivi. Noi determineremo se c'è una diminuzione della capacità dei piccoli vasi sanguigni cerebrali di aumentare il flusso sanguigno dilatandosi in risposta a determinati stimoli come l'aumento dei livelli di anidride carbonica nel sangue o in risposta all'attivazione delle cellule cerebrali nel centro della visione da parte di stimoli visivi. Useremo una tecnica chiamata BOLD-fMRI che può rilevare i cambiamenti nel flusso sanguigno cerebrale. Poiché l'esercizio muscolare dipende anche dall'aumento del flusso sanguigno e dell'energia mitocondriale, studieremo diverse misure del metabolismo energetico aerobico nell'esercizio muscolare utilizzando test di esercizio del ciclo e speciale spettroscopia di risonanza magnetica del fosforo che misura i cambiamenti nelle principali sostanze chimiche del metabolismo energetico muscolare. L'aminoacido alimentare L-arginina è noto per dilatare i vasi sanguigni aumentando il flusso sanguigno e per diminuire i radicali liberi tossici generati dai mitocondri disfunzionali. Determinare l'effetto di una dose singola e di una prova di 6 settimane di L-arginina orale, sulla reattività dei vasi sanguigni cerebrali, l'attivazione delle cellule cerebrali e la funzione aerobica muscolare per vedere quanto questo sarebbe utile nel trattamento di questi pazienti e di altri disturbi mitocondriali che si presentano con tratti.