La pillola agirebbe stimolando l’attivazione di proteine specializzate coinvolte nei cambiamenti metabolici associati all’esercizio fisico
Un’innovativa pillola che emula gli effetti dell’esercizio fisico, offrendo una parte dei suoi benefici. Questo farmaco rappresenterebbe un sogno per gli amanti del relax sul divano, che non possono sostenere gli sforzi di un allenamento quotidiano, così come per gli atleti determinati alla ricerca di risultati ottimali. Da tempo, i medici consigliano l’attività fisica come una sorta di ‘medicina’ per migliorare e preservare la salute. In un futuro prossimo, potrebbe diventare realtà a tutti gli effetti. Questo è ciò che suggerisce un recente studio presentato al meeting primaverile 2024 dell‘American Chemical Society da un gruppo di ricercatori, che ha scoperto nuovi composti capaci di emulare gli effetti fisici dell’allenamento all’interno delle cellule di roditori
Questa scoperta potrebbe portare a un nuovo modo di trattare problematiche come l’atrofia muscolare e altre patologie, incluse insufficienza cardiaca e malattie neurodegenerative. Il ricercatore principale del progetto, Bahaa Elgendy, fa però chiarezza in partenza, sgombrando il campo da facili illusioni per i non pazienti: “Non possiamo sostituire l’esercizio fisico, che è importante a tutti i livelli” – afferma Elgendy, professore della Washington University School of Medicine St. Louis. “Se una persona può fare attività fisica, dovrebbe andare avanti e farla. Ma ci sono tanti casi in cui è necessario un sostituto“. Muoversi porta benefici sia alla mente che al corpo. Elgendy e colleghi sperano di ‘sintetizzare’ i potenti effetti da un punto di vista fisico: la capacità di migliorare il metabolismo e la crescita delle cellule muscolari, insieme a un miglioramento della prestazione muscolare.
Un farmaco in grado di replicare tali effetti potrebbe attenuare l’atrofia e la debolezza muscolare che spesso accompagnano l’invecchiamento, le condizioni patologiche come il cancro o alcune patologie genetiche, nonché le situazioni in cui le persone non sono in grado di eseguire regolarmente attività fisica. Secondo Elgendy, la pillola mimetica dell’esercizio potrebbe anche offrire benefici aggiuntivi, come contrastare gli effetti collaterali di alcuni farmaci, come ad esempio i nuovi trattamenti dimagranti che comportano la perdita sia di grasso che di massa muscolare.
Il principio della pillola
Ma in che modo funzionerebbe il farmaco? I cambiamenti metabolici associati all’esercizio fisico, come spiegato dal team di ricercatori, iniziano con l’attivazione di proteine specializzate, note come ‘recettori correlati agli estrogeni (Err)’, che si presentano in tre forme diverse. Dopo circa 10 anni di lavoro, Elgendy e colleghi hanno sviluppato un composto (SLU-PP-332) che le attiva tutte e 3, compresa la versione più impegnativa, ERRα, che regola l’adattamento allo stress indotto dall’esercizio e altri fondamentali processi fisiologici nel muscolo.
Durante gli esperimenti condotti su topi, il team ha osservato che questo composto aumentava la presenza di un tipo di fibra muscolare resistente alla fatica, migliorando anche la resistenza degli animali mentre correvano su un tapis roulant appositamente progettato per i roditori. Per individuare il composto adatto al compito, i ricercatori hanno analizzato attentamente la struttura dei recettori e il loro meccanismo di legame con le molecole attivanti. Successivamente, per affinare ulteriormente la scoperta e sviluppare varianti potenzialmente brevettabili, il gruppo ha progettato nuove molecole per intensificare l’interazione con i recettori, inducendo così una risposta più vigorosa rispetto a quella provocata da SLU-PP-332. Nel corso dello sviluppo dei nuovi composti, il team ha inoltre ottimizzato le molecole per garantire stabilità e ridurre al minimo il rischio di tossicità.
Il team ha poi confrontato la potenza di SLU-PP-332 con quella delle nuove molecole esaminando l’Rna (misura dell’espressione genetica) di circa 15.000 geni nelle cellule del muscolo cardiaco di ratto. I nuovi composti hanno provocato un maggiore aumento della presenza di Rna, suggerendo il fatto che simulano in modo più potente gli effetti dell’esercizio fisico. La ricerca che utilizza SLU-PP-332 suggerisce che prendere di mira i recettori correlati agli estrogeni potrebbe essere utile contro malattie specifiche. Nel dettaglio, studi condotti sugli animali con questo composto preliminare indicano che potrebbe avere un beneficio per obesità, insufficienza cardiaca o declino della funzionalità renale con l’età. I risultati della ricerca aggiornata suggeriscono che le nuove molecole potrebbero avere effetti simili.
L’attività dei recettori target sotto la lente degli esperti sembra anche contrastare i processi dannosi che si verificano nel cervello dei pazienti con diagnosi di Alzheimer e di altri disturbi neurodegenerativi. Anche se il composto SLU-PP-332 non può passare nel cervello, alcuni dei nuovi sono stati sviluppati per farlo. “In tutte queste condizioni, i recettori Err svolgono un ruolo importante” – chiarisce Elgendy. “Se si avesse un composto in grado di attivarli in modo efficace, si potrebbero generare tanti effetti benefici”. Il team spera ora di testare i nuovi composti su modelli animali attraverso Pelagos Pharmaceuticals, startup co-fondata dagli esperti, i quali stanno inoltre esaminando la possibilità di sviluppare i composti come potenziali trattamenti per i disturbi neurodegenerativi.
Clicca qui per leggere l’estratto originale dello studio sulla pillola.
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