vlnr Rektor Prof Dr. Axel Schölmerich, Viktoria Däschlein-Geßner, Studiendekan Prof. Dr. Gerald Dyker
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I nuovi risultati possono essere rilevanti nel lungo periodo per i pazienti diabetici e nei pazienti con aumento delle frequenze cardiache.
I ricercatori hanno per la prima volta identificato la funzione dei recettori olfattivi nel muscolo cardiaco umano, come sono anche presenti nel naso. Uno dei recettori reagisce per gli acidi grassi che si verificano nel sangue, nei pazienti con diabete sono significativamente al di sopra del range di normalità. Se un acido grasso attiva il recettore, innesca un effetto negativo: la frequenza cardiaca e la forza di contrazione muscolare sono ridotte. Il team guidato dalla Dr. Nikolina Jovancevic e Prof. Dr. Dr. Dr. habil. Hanns Hatt della Ruhr-Universität Bochum ha pubblicato i loro risultati sulla rivista journal Basic Research in Cardiology.
I ricercatori hanno analizzato la composizione genetica delle cellule del miocardio utilizzando allo stato dell’arte la tecnologia di sequenziamento del gene. Così scoprendo i geni attivi per dieci recettori olfattivi. Tra cui il recettore OR51E1 verificato molto di frequente. Ai fini di ulteriori esperimenti, i ricercatori hanno generato cellule miocardiche da cellule staminali embrionali e cellule della pelle umana, in collaborazione con il laboratorio diretto dal Prof. Dr. Jürgen Hescheler presso l’Università di Colonia. Nei cardiomiociti, che attivano il recettore OR51E1 con l’odorizzante acido nonanoico / decanoico, che provoca una sensazione olfattiva di rancido grasso. Hanno ridotto la frequenza degli impulsi dei mini cuori coltivati; maggiore è la concentrazione di odorizzante, tanto più significativa la riduzione. Una volta che i ricercatori hanno rimosso l’odorizzante, i mini cuori sono stati restituiti al loro tasso normale.
Ridotta capacità cardiovascolare
Inoltre, in collaborazione con il Prof. Dr. Henrik Milting operante al Heart and Diabetes Center di Bad Oeynhausen, i ricercatori hanno analizzato da Bochum le celule isolate miocardiche da cuori espiantati di pazienti. Se si attiva il recettore OR51E1 con profumo di acidi grassi, la forza di contrazione muscolare viene ridotta. Questi risultati sono stati verificati in esperimenti con le fette di tessuto di cuori umani espiantati, che sono stati condotti in collaborazione con il Prof. Dr. Andreas Dendorfer dalla clinica Ludwig-Maximilians-Universität München.
Negli esseri umani, gli acidi grassi che hanno la capacità di attracco per OR51E1 si presentano nel sangue e tessuto adiposo del cuore in una concentrazione sufficientemente elevata per attivare il recettore. Ciò è stato confermato in occasione delle analisi effettuate in collaborazione con il Prof. Dr. Erwin Schleicher dalla University di Tübingen. Il sangue dei pazienti diabetici, in particolare, contiene elevate concentrazioni di questi acidi grassi.
Effetto negativo nei pazienti diabetici
“Questo potrebbe avere un effetto negativo sulle funzioni cardiache dei pazienti diabetici,” specula Hanns Hatt, capo del Dipartimento di Cellphysiology a Bochum. Il suo team ha sviluppato un bloccante del recettore OR51E1 che ne arresta l’attivazione dell’effetto negativo dei profumi. Tale bloccante è la molecola di acido 2-etilesanoico.
“L’applicazione di un bloccante potrebbe contribuire a ridurre gli effetti negativi sul cuore umano che sono causate da acidi grassi a catena media, specialmente in pazienti con aumento dei livelli di acidi grassi nel sangue”, conclude Hatt. Egli ritiene inoltre sia possibile che il trattamento possa essere un beneficio per i pazienti con elevati aumenti delle frequenze cardiache. Secondo il ricercatore è concepibile che l’odorizzante potrebbe essere somministrato per via percutanea. “Se l’unguento viene applicato sul cuore, la concentrazione di odoranti che penetrano attraverso la pelle può essere sufficiente per avere un effetto sul cuore,” dice Hatt.