• acids
• bile
• ICP
• NAFLD
• steatosis

1)Nella colestasi intraepatica della gravidanza(ICP)alterazioni genetiche nei geni ATP-binding cassette subfamily B member 4(ABCB4)e ATP-binding cassette subfamily B member(ABCB11)sono state associate alla comparsa di ICP in donne predisposte. Tuttavia non molti dati sono disponibili sulla correlazione tra le alterazioni genetiche e le manifestazioni fenotipiche di ICP.
2)Recentemente diverse linee di evidenza hanno sottolineato l'importanza delle variazioni quantitative e qualitative di acidi grassi alimentari(FAs)(saturi vs insaturi), in associazione con acidi biliari(BAs), nella patogenesi della NAFLD. Inoltre è stato chiaramente dimostrato un ruolo degli acidi biliari come regolatori del metabolismo lipidico epatico ed extraepatico. Pertanto, al di là del noto impatto sulla secrezione/degradazione di colesterolo è ormai chiaro che gli acidi biliari possono regolare l'espressione di diversi geni coinvolti nel metabolismo glucidico e lipidico ed interagire con l’apporto dietetico in acidi grassi. Inoltre, essi rappresentano interessanti candidati per il trattamento di diversi disordini epatici cronici e malattie metaboliche come la steatoepatite non alcolica(NASH)e il diabete.
3)La steatosi epatica non alcolica(NAFLD)è considerata un fattore indipendente di rischio per la malattia cardiovascolare(CVD), che è la principale causa di morte in questi individui. La Fetuina -A inibisce la calcificazione arteriosa, induce resistenza insulinica e aumenta nella NAFLD. Sebbene i meccanismi patogenetici che collegano NAFLD e CVD non siano completamente compresi, il ruolo svolto dalla fetuina-A ha acquisito sempre maggiore interesse.
Gli obiettivi dei miei progetti di ricerca sono: utilizzando una nuova molecola di acido biliare, che potrebbe essere un potenziale bersaglio per la prevenzione farmacologica e/o il trattamento di NAFLD e aterosclerosi, si è tentato di fare luce sull’incertezza che ancora accompagna le conoscenze sulla regolazione tra acidi biliari e metabolismo del colesterolo/trigliceridi. In secondo luogo valutare se NAFLD, CVD e fetuina-A differiscono in pazienti con CVD di 4 diversi siti anatomici: arterie carotidi, arti inferiori, aorta addominale/toracica e arterie coronarie(CAD+).
Per lo studio della colestasi gravidica il DNA di 33 donne italiane non imparentate con ICP è stato analizzato mediante sequenziamento per ricercare mutazioni nell’intera sequenza codificante dei geni ABCB4 e ABCB11.
Per lo studio degli effetti degli acidi biliari sul metabolismo lipidico è stato utilizzato un modello in vitro di steatosi indotta in cellule HepG2 da diversi acidi grassi(palmitico ed oleico)su cui è stato testato l'effetto di un nuovo acido biliare(6-ECDCA)sullo stoccaggio lipidico, sulla tossicità cellulare e sull'espressione genica.
Infine, il terzo tema è stato studiato valutando il rapporto tra NAFLD(US), CVD(tecniche standard), parametri antropometrici, indici metabolici e concentrazione di fetuina-A ELISA)nei pazienti raccolti.
La genotipizzazione delle pazienti ICP ha rivelato 11 mutazioni, 5 delle quali erano nuove varianti, inoltre è stata riscontrata una correlazione genotipo-fenotipo.
La valutazione dell'effetto del 6-ECDCA nel modello ha mostrato un aumento della steatosi dopo incubazione con acido palmitico, una diminuzione della tossicità indotta da acido palmitico, una inibizione dell'induzione del gene ACACB(promossa dall’acido palmitico)e l'induzione dell’ossidazione degli acidi grassi attraverso l'espressione del gene CPT1A.
La prevalenza di NAFLD in pazienti arteriopatici è del 53.80%, una percentuale superiore a quella della popolazione generale. I pazienti con malattia arteriosa periferica presentano il maggior numero di fattori associati a sindrome metabolica e i livelli di colesterolo-HDL più bassi. La concentrazione di fetuina-A è maggiore nel gruppo CAD+ e, in ogni gruppo studiato, la fetuina-A è più elevata nei NAFLD rispetto ai non-NAFLD.

Background 1) In Intrahepatic cholestasis of pregnancy (ICP) genetic alterations in the ATP-binding cassette subfamily B member 4 (ABCB4) and ATP-binding cassette subfamily B member 11 (ABCB11) have been associated to the onset of ICP in predisposed women and UDCA has been proposed as therapeutic target. However no many data are available on the correlation between genetic alterations and phenotypic manifestation of ICP. 2) Recently several lines of evidence indicate the importance of both quantitative and qualitative (saturated vs unsaturated) changes in dietary fatty acids (FAs) as relevant players in association with bile acids (BAs) in the pathogenesis of NAFLD. In addition a role of bile acids as regulators of hepatic and extrahepatic lipid metabolism has been clearly shown. Therefore beyond the acknowledged impact on cholesterol secretion and degradation it is now clear that bile acids may regulates the expression of different kind of genes involved in glucose and lipid metabolism and interact with the dietary composition of Fatty Acids. In addition they may represent interesting candidates for the treatment of several chronic liver and metabolic diseases like Non-alcoholic steatohepatitis (NASH) and diabetes. 3) Non-alcoholic fatty liver disease (NAFLD) is deemed to be an independent risk factor for cardiovascular disease (CVD) which is the leading cause of death in these individuals. Fetuin-A inhibits arterial calcification, induces insulin resistance and is increased in NAFLD. Although the pathogenic mechanisms linking NAFLD with CVD are incompletely understood, the role played by fetuin-A has gained increasing interest. Aims The aims of my research projects are: - first shear light on some of the controversy and uncertainty still accompanying knowledge on the regulatory networks linking bile acids and metabolism of cholesterol and triglycerides. This has been done also by using new bile acid molecules that might be potential targets for pharmacological prevention and/or treatment of NAFLD and possibly of atherosclerosis. - second evaluate if NAFLD, CVD and fetuin-A are different in patients with CVD of 4 different anatomical sites: carotid arteries, lower extremities, abdominal/ thoracic aorta and coronary arteries (CAD+). Methods For the study of cholestasis in pregnancy: DNA of 33 unrelated Italian women with obstetric cholestasis were screened by automated sequencing for mutations in the entire coding sequence of ABCB4 and ABCB11 genes. For the study of bile acids effects on lipid metabolism: an in vitro model of steatosis, induced in HepG2 cells by different FAs (palmitic and oleic), was used also to test the effect of a novel bile acid (6-ECDCA) on lipid storage, cellular toxicity and gene expression. Finally the third topic was studied by evaluating the relationship between NAFLD (ultrasound), CVD (standard techniques) and anthropometric, metabolic indices and fetuin-A concentration (ELISA). Results Genotyping of ICP patients revealed 11 mutations, 5 of whom were novel variants and a correlation between genotype and phenotype was recorded. The evaluation of the effect of 6-ECDCA in our steatosis model showed an increase in hepatocyte steatosis after incubation with palmitic acid, a decrease in the toxicity induced by palmitic acid, an inhibition of the induction of Acetyl-CoA carboxylase 2 (ACACB) promoted by palmitic acid and an induction of fatty acid oxidation through CPT1A expression. The prevalence of NAFLD in arteriopatic patients was 53.80%, a percentage higher than that of the general population. Patients with peripheral arterial disease had the greatest number of factors of metabolic syndrome and the lowest HDL cholesterol levels. Fetuin-A was highest in the CAD+ group and, in each group, fetuin-A was more elevated in NAFLD than in non-NAFLD.