De Rosa, Raffaella (2006) Danno ossidativo nell’ipertiroidismo funzionale indotto dal freddo. [Tesi di dottorato] (Unpublished)

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Le analisi effettuate in questo lavoro permettono di avere una più chiara visione degli effetti dell’ipermetabolismo indotto dall’esposizione, a basse temperature, sul danno ossidativo del tessuto epatico di ratto. Il danno ossidativo si verifica come conseguenza dello sbilanciamento del rapporto antiossidanti/proossidanti in favore dei proossidanti. I principali proossidanti presenti nelle cellule sono rappresentati dalle forme parzialmente ridotte dell’ossigeno (ROS) che si formano durante il normale metabolismo aerobico e contro le quali, le cellule si difendono grazie alla presenza di un complesso sistema antiossidante. In una prima fase delle ricerche, è stato dimostrato che l’aumento delle capacità ossidative, necessario per la sopravvivenza degli organismi omeotermi in ambienti a basse temperatura, ha come effetto collaterale dannoso l’aumento degli indici di danno ossidativo tessutale ed anche l’aumento della suscettibilità agli insulti ossidativi. All’aumento del danno ossidativo epatico contribuisce un aumento della produzione mitocondriale di ROS, per tale motivo, sono stati poi analizzati gli effetti del esposizione a freddo per periodi di due e dieci giorni, sulla produzione mitocondriale di ROS, sul danno ossidativo mitocondriale e sulla suscettibilità allo stress ossidativo. Tale studio ha permesso di dimostrare che in seguito all’esposizione a freddo nei mitocondri si verifica un aumento della produzione di ROS, dell’entità del danno ossidativo e della loro suscettibilità agli insulti ossidativi. Particolarmente interessante è risultata l’osservazione che i mitocondri isolati dal fegato di animali esposti a freddo, sono molto sensibili agli insulti di natura ossidativa, e presumibilmente, alla eliminizazione da parte della cellula tramite mitoptosi. Questo potrebbe essere un meccanismo che limita il danno ossidativo tessutale indotto dal freddo, in quanto, mediante tale sistema, potrebbero essere rimossi dalle cellule i mitocondri che producono una maggiore quantità di ROS. Inoltre poiché la popolazione mitocondriale è eterogenea è possibile mediante centrifugazione differenziale, isolare a 1000, 3000 e 10000 g tre popolazioni, M1, M3 ed M10, aventi caratteristiche biochimiche, funzionali e morfologiche diverse e in grado di produrre ROS a velocità diverse e dunque studiarne gli effetti indotti dall’esposizione a basse temperature. Lo studio effettuato su tali frazioni ha consentito di dimostrare che la percentuale dei mitocondri funzionalmente efficienti, ma che producono ROS con velocità relativamente elevata, si riduce in seguito all’esposizione a freddo.

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