Analisi dell'attivazione di NF-κB nelle cellule endoteliali: effetti del H2O2 e degli estratti fenolici vegetali

Abstract

La dieta mediterranea (DM) è ricca di alimenti funzionali, che sono importanti fonti alimentari di composti bioattivi, quali polifenoli e acidi grassi insaturi. Durante il tirocinio, la mia attività si è focalizzata sull’analisi degli effetti antiossidanti e antinfiammatori di estratti ottenuti mediante solventi a partire da alimenti tipici della DM: lo Za’atar libanese (una miscela di spezie), l’olio extravergine di oliva pugliese (OEVO) e le mandorle pugliesi. Cellule endoteliali di vena ombelicale umana (HECV) sono state utilizzate come modello cellulare in vitro di disfunzione endoteliale, con il trattamento con perossido di idrogeno (H2O2) impiegato per indurre lo stress ossidativo. In seguito all’induzione dello stress ossidativo, le cellule sono state trattate con ciascun estratto alla concentrazione di 0.5 µg/mL per 24 ore, che è risultata priva di citotossicità significativa. Gli effetti sono stati valutati mediante diversi saggi biochimici. La vitalità cellulare è stata analizzata mediante il saggio MTT, mentre è stata eseguita un’analisi Western Blot per valutare l’espressione e l’attivazione del fattore nucleare kappa B (NF-kB), un fattore chiave coinvolto nella risposta infiammatoria. Nel complesso, i risultati suggeriscono che questi estratti derivati da alimenti mediterranei possano esercitare effetti protettivi contro lo stress ossidativo nelle cellule endoteliali riducendo potenzialmente i livelli di ROS. Perciò, questi composti bioattivi potrebbero contribuire alla protezione della funzione endoteliale e avere rilevanza in processi coinvolti nello sviluppo di patologie cardiovascolari.

The Mediterranean diet (MD) is rich in functional foods, which are important dietary sources of bioactive compounds such as polyphenols and unsaturated fatty acids. My activity during the stage was focused on investigating the antioxidant and anti-inflammatory effects of solvent extracts derived from typical MD foods: the Lebanese Za’atar (a mix of spices), the Apulian extra virgin olive oil (EVOO) and almonds. Human umbilical vein endothelial cells (HECV) were used as an in vitro model of endothelial dysfunction, with hydrogen peroxide (H2O2) treatment (30 µM for 24 h) employed to induce oxidative stress. Following oxidative stress induction, the cells were treated with each extract at a concentration of 0.5 µg/mL for 24 hours which resulted devoid of any significant cytotoxicity. The effects were evaluated using various biochemical assays. Cell viability was assessed by the MTT assay, while Western blot analysis was performed to investigate the expression and activation of nuclear factor kappa B (NF-κB), a key transcription factor involved in the inflammatory response. Overall, the results suggest that these Mediterranean food-derived extracts may exert protective effects against oxidative stress in endothelial cells by reducing ROS levels. Therefore, these bioactive compounds may contribute to the protection of endothelial function and may have relevance to processes involved in the development of cardiovascular diseases.