Attività dell'enzima lecitina-colesterolo aciltrasferasi nel Sistema Nervoso Centrale: esterificazione del cerebrosterolo e diagnosi di neurodegenerazione

Il colesterolo viene rimosso dal Sistema Nervoso Centrale principalmente tramite la sua conversione in cerebrosterolo (24(S)OH-C), che viene trasportato al fegato per l'escrezione in forma di acidi biliari. E' stato riportato un ruolo neurotossico di questo ossisterolo su neuroni in coltura. In questa tesi ਠdimostrato che l'enzima LCAT, noto per la sua attività  di esterificazione del colesterolo in un processo noto come trasporto inverso del colesterolo (RCT), produce anche monoesteri di 24(S)OH-C. Proteoliposomi contenenti ApoA-I sono risultati pi๠efficienti rispetto a quelli contenenti ApoE nella stimolazione della produzione di esteri dell'ossisterolo. E' stato dimostrato, inoltre, che colesterolo e 24(S)OH-C competono per l'attività  enzimatica. Alti livelli di aptoglobina, come quelli che circolano durante la fase acuta dell'infiammazione, inibiscono l'esterificazione di 24(S)OH-C. Una concentrazione neurotossica di 24(S)OH-C, pretrattata con LCAT e proteoliposomi (prima dell'incubazione con cellule neuronali SH-SY5Y differenziate), migliora la sopravvivenza cellulare. E' stato dimostrato, infatti, che gli esteri di 24(S)OH-C, inglobati nei proteoliposomi e isolati da 24(S)OH-C non esterificato mediante cromatografia a esclusione dimensionale, non entrano nei neuroni in coltura. Questi risultati suggeriscono che l'enzima, in presenza di apolipoproteine, converte 24(S)OH-C in esteri, che vengono confinati nell'ambiente extracellulare, prevenendo o limitando l'effetto neurotossico indotto dall'ossisterolo su neuroni. In questo lavoro di tesi sono anche presentate analisi ex vivo su campioni di plasma e fluido cerebrospinale di individui sani e pazienti affetti da malattie neurodegenerative. Le analisi evidenziano una differenza significativa dell'attività  di LCAT su 24(S)OH-C fra controlli e pazienti, con una correlazione positiva fra i valori riscontrati nel CSF e nel plasma. L'analisi del livello di esterificazione di questo ossisterolo nel plasma rifletterebbe condizioni neurodegenerative e, quindi, potrebbe rappresentare un utile strumento diagnostico.