Uno studio clinico esplorativo sull'autofagia e sul profilo molecolare multilivello durante l'integrazione con spermidina

Recentemente, l'autofagia che induce la restrizione calorica imita l'estratto di germi di grano ricco di spermidina (spermidineLIFE ®, da qui in poi: spermidina) è stato approvato dall'Autorità europea per la sicurezza alimentare (EFSA) ed è diventato disponibile in commercio per l'uso. La spermidina è sicura, ben tollerata e come restrizione calorica mimetica una facile alternativa se il digiuno è troppo impegnativo, ad es. per pazienti psichiatrici. La ricerca sulla spermidina nei modelli animali è limitata, ma uno studio con topi che sovraesprimono spermidina/spermina N1-acetiltransferasi (SSAT), un enzima del catabolismo della spermidina, suggerisce che questi topi potrebbero essere più inclini allo stress. Un'associazione tra l'integrazione di spermidina e il miglioramento delle prestazioni della memoria, nonché la riduzione della mortalità, è stata dimostrata in una correlazione epidemiologica. Finora mancano valutazioni di laboratorio e molecolari. È quindi di grande interesse eseguire ampi studi multidisciplinari sui cambiamenti comportamentali con i livelli plasmatici di spermidina, la quantificazione del flusso autofagico e i livelli di acetilazione proteica, nonché la segnalazione molecolare in modo longitudinale per stabilire una triangolazione epidemiologica tra spermidina, autofagia e (mentale ) Salute.

Questo studio è uno studio monocentrico, randomizzato, in doppio cieco, controllato con placebo in cui un'integrazione nutrizionale a base di spermidina di 3 settimane (6 mg/giorno; intervento target) verrà confrontata con 3 settimane di somministrazione di placebo (intervento di controllo) . È previsto il reclutamento di 40 individui sani e 40 individui con disturbo depressivo diagnosticato, che verranno assegnati a uno dei due bracci dello studio (n = 20 per intervento). In diversi punti temporali (basale, giorno di intervento 7, 14 e 21, nonché una settimana di follow-up dopo l'ultimo giorno di intervento) verranno raccolti questionari psicometrici serval e verrà raccolto il sangue. La qualità del sonno sarà inoltre valutata dall'actigrafia. In giorni selezionati verrà raccolto il sangue. Successivamente, l'attività autofagica sarà valutata mediante analisi Western Blot e verranno eseguite analisi di proteomica, fosfoproteomica, metabolomica e lipidomica basate sulla spettrometria di massa. L'analisi bioinformatica, la valutazione statistica, il controllo di qualità e le analisi del percorso in silico identificheranno quindi in modo specifico i fattori e le cascate di rilevanza. Inoltre è di grande interesse se i cambiamenti epigenetici avvengono durante l'integrazione di spermidina e se questi sono stabili durante l'analisi di follow-up.

Lo scopo del progetto è quello di analizzare gli effetti clinici dell'integrazione di spermidina in correlazione al sottostante profilo molecolare multilivello. La profilazione multi-omica longitudinale, inclusi proteoma, metaboloma, lipidoma e cambiamenti epigenetici, rivelerà l'analisi di serie temporali di migliaia di cambiamenti molecolari e una composizione orchestrata della segnalazione dipendente dall'autofagia. I risultati ottenuti faranno avanzare il ruolo dell'autofagia nello sviluppo dei disturbi psichiatrici, indagheranno su opzioni terapeutiche alternative a livello molecolare e infine contribuiranno a un migliore esito clinico.