Molecular Metabolism
Background e obiettivo del lavoro: La disfunzione metabolica associata all'obesità è una delle principali criticità per la salute pubblica in tutto il mondo. La disfunzione endoteliale è un segno distintivo di disfunzione metabolica e le cellule endoteliali influenzano le funzioni metaboliche. Poichè il gene 7 correlato all'autofagia (ATG7) è coinvolto nei processi fisiopatologici di varie cellule, l’obiettivo di questo lavoro è stato quello di indagare il ruolo di ATG7 endoteliale (EC-ATG7) in un modello murino di obesità indotta da una dieta ricca di grassi e il suo eventuale coinvolgimento nella disfunzione metabolica correlata.
Metodi e risultati principali: E’ stato generato un topo knock-out Atg7 endoteliale specifico (Atg7flox/flox + Chd5-Cre) e ne è stato analizzato il fenotipo metabolico associato all'obesità indotta da una dieta ricca di grassi (HFD). Peso corporeo, assunzione di cibo, tolleranza al glucosio, sensibilità insulinica e accumulo di grasso nel fegato sono stati valutati sia nei topi endoteliali carenti di Atg7 (Atg7DEnd) che nei topi di controllo (Atg7f/f). L’infiammazione del tessuto adiposo è stata valutata misurando l’espressione di geni proinfiammatori. Inoltre, è stata eseguita la calorimetria indiretta e sono state esaminate le molecole della via di segnalazione dell’insulina. I risultati mostrano che la delezione di Atg7 endoteliale in condizioni di HFD, è associata ad una riduzione dell'aumento di peso, di steatosi epatica e di ipertrofia e infiammazione degli adipociti. Inoltre, si ha un miglioramento della sensibilità all’insulina senza alterazioni nella tolleranza al glucosio. Dal momento che non si riscontrano differenze nel dispendio energetico, nell'escrezione di energia nelle feci e nell'attività fisica, gli autori ipotizzano che questi effetti metabolici possano essere dovuti ad un ridotto apporto di cibo. È interessante notare che la delezione di Atg7 endoteliale riduce la rarefazione vascolare indotta da HFD in diversi tessuti e che il knock-out di Atg7 nelle cellule endoteliali riduce la morte cellulare indotta da acidi grassi.
Conclusioni e commento editoriale: I risultati ottenuti suggeriscono che la delezione di EC-ATG7 migliora l'obesità indotta da HFD e la disfunzione metabolica correlata, attenuando l’appetito e la rarefazione vascolare. La delezione EC-ATG7 può proteggere le cellule endoteliali dalla lipotossicità e preserva la funzione endoteliale nei tessuti metabolici. Questi risultati suggeriscono che l'ATG7 endoteliale possa rappresentare un nuovo bersaglio terapeutico nella regolazione dell’appetito e del metabolismo dei nutrienti e potrebbe avere implicazioni per lo sviluppo di nuove strategie terapeutiche per la prevenzione e la cura dell’obesità e delle patologie ad essa associate.
A cura di Rossella Menghini
Ren G, Bhatnagar S et al. Endothelial autophagy-related gene 7 contributes to high fat diet-induced obesity. Mol Metab. 2025;93:102099. doi: 10.1016/j.molmet.2025.102099
