1. Università di Urbino “Carlo Bo”
Dip.to Scienze
Biomolecolari Sez.
Biochimica Clinica
Dott.ssa
Serena Benedetti
Dott.ssa Maria Chiara Tagliamonte
Dott.ssa Simona Catalani
Prof. Franco Canestrari
Profilo ossidativo ed
infiammatorio in soggetti
affetti da depressione
maggiore e disturbo bipolare
Oxidative and inflammatory
profiles in major depression
and bipolarism

2. Stress ossidativo
(Oxidative Rottura di un equilibrio tra produzione
di specie ossidanti e meccanismi di
stress) difesa antiossidante
Lo stress ossidativo da radicali liberi è uno dei fattori che
contribuiscono ad accelerare il normale processo di
invecchiamento ed interviene nella patogenesi di numerose
malattie degenerative e nella fisiopatologia di numerosi disordini
neuropsichiatrici.
Grande consumo di O2 e
produzione di radicali liberi (ROS)
Ricco di acidi grassi polinsaturi
(PUFA) facilmente ossidabili
Ridotti livelli di difese antiossidanti
STRESS OSSIDATIVO INFIAMMAZIONE

3. Valutazione clinica dello stress ossidativo in
soggetti con disturbi dell’umore
(Oxidative stress evaluation in mood disorders)
SOGGETTI
 Pazienti depressi (DM) n=40
28 femmine, età media 49 anni
12 maschi, età media 54 anni
 Pazienti bipolari (BP) n=65
43 femmine, età media 51 anni
22 maschi, età media 49 anni
 Controlli (CTR) (non trattati) n=27
10 femmine, età media 38 anni
17 maschi, età media 39 anni

4. Analisi biochimiche ematiche
(Blood biochemical analyses)
 Antiossidanti liposolubili plasmatici:
carotenoidi (luteina, licopene, α e β-carotene)
vitamina A (retinolo)
vitamina E (δ, γ, α-tocoferolo)
 Marcatori plasmatici di danno ossidativo:
lipoproteine a bassa densità ossidate (LDLox)
omocisteina
 Indici plasmatici di infiammazione:
interleuchina 6 (IL-6)
fattore di necrosi tumorale (TNF-α)
leucotriene B4 (LTB4)
prostaglandina E2 (PGE2)
tromboxano B2 (TBX2)
 Serotonina piastrinica e plasmatica

5. LUTEINA
Carotenoidi LICOPENE
(Carotenoids) BETA-CAROTENE
0,45
*p<0.05 vs CTR 0,9
*p<0.05 vs CTR
0,40
0,8
0,35
0,7
0,30
* * 0,6 * *
Luteina (µmol/L)
Licopene (µmol/L)
0,25
-19% 0,5 -18% -21%
-24%
0,20
0,4
0,15
0,3
0,10
0,2
0,05
0,1
0,00
0,0
CTR DM BP
CTR DM BP
1,0
*p<0.05 vs CTR
0,9
0,8
Nei soggetti con DM e BP
Beta-carotene (µmol/L)
0,7
0,6
i livelli di carotenoidi sono
*
0,5
* significativamente più
0,4
-38% -40% bassi rispetto ai controlli,
0,3
con riduzioni dal 20% al
0,2
40%.
0,1
0,0
CTR DM BP

6. Vitamine A ed E RETINOLO
(Vitamins A and E) ALFA-TOCOFEROLO
25
2,2
2,0
1,8 20
-6%
-9%
Alfa-tocoferolo (µmol/L)
1,6
-7%
Retinolo (µmol/L)
1,4 -9% 15
1,2
1,0
10
0,8
0,6
5
0,4
0,2
0,0 0
CTR DM BP CTR DM BP
Nei soggetti con DM e BP la riduzione dei livelli di vitamine A ed E è
inferiore al 10% rispetto ai controlli, la differenza non è statisticamente
significativa.

7. LDLox e Omocisteina
(oxLDL and Homocysteine)
2,8 20
*p<0.05 DM vs CTR *p<0.05 DM vs CTR
**p<0.05 DM vs BP 18 **p<0.05 DM vs BP
2,4 *
16
2,0 14
*
+58%
Omocisteina (µmol/l)
**
+21%
**
LDLox (ng/ml)
12
1,6
10
1,2
8
0,8 6
4
0,4
2
0,0 0
CTR DM BP CTR DM BP
Nei soggetti con DM si ha un aumento significativo dei livelli di LDLox e
omocisteina sia rispetto ai CTR che ai soggetti con BP.
Aumento del rischio cardiovascolare nei soggetti con DM.

8. Citochine infiammatorie Molecole proteiche
prodotte dalle cellule del
(Inflammatory cytokines) sistema immunitario
80 24
IL-6 (pg/ml) TNF-α (pg/ml)
22
70
20 *p<0.05 CTR vs DM
60 18
16 *
50
14
40 12
10
30
8
20 6
4
10
2
0 0
CTR DM BP CTR DM BP
Nei soggetti con DM e BP si ha un accumulo di TNFalfa rispetto
ai controlli.

9. Leucotrieni, prostaglandine e
Eicosanoidi trombossani sono derivati
dell‘acido arachidonico
(Eicosanoids) ad attività infiammatoria
450 550 6000
LTB4 (pg/ml) PGE2 (pg/ml) TXB2 (pg/ml)
500
400 *p<0.05 CTR vs DM
*p<0.05 CTR vs BP
5000
450
350
* 400 *
300 4000
350
250 300
3000
200 250
200
150 2000
150
100
100 1000
50
50
0 0 0
CTR DM BP CTR DM BP CTR DM BP
Nei soggetti con DM e BP si ha un accumulo di eicosanoidi
rispetto ai controlli.

10. VES e PCR
(Erythrocyte Sedimentation Rate and C Reactive Protein)
18 0,7
*p<0.05 vs CTR *p<0.05 vs CTR
16 *
14
* 0,6
* 0,5
12
VES (mm/h)
PCR (mg/dl)
10 0,4
8 0,3
6
0,2
4
0,1
2
0 0,0
CTR DM BP CTR DM BP
Nei soggetti con DM e BP si ha un aumento della VES e della PCR
rispetto ai controlli.
Presenza di uno stato infiammatorio nei soggetti con DM e BP.

11. Conclusioni
(Conclusions)
 I soggetti depressi e bipolari presentano una riduzione delle difese
antiossidanti plasmatiche soprattutto per quanto riguarda i carotenoidi.
 Allo stesso tempo nei pazienti si osserva un accumulo dei marcatori
dell’infiammazione quali citochine ed eicosanoidi.
 I soggetti con depressione maggiore presentano anche un aumento di
LDLox ed omocisteina, associate ad un aumento del rischio
cardiovascolare.
L’integrazione con antiossidanti è efficace sia come supporto
alla terapia farmacologica (genericamente pro-ossidante) che
nel contenimento dei fenomeni ossidativi ed infiammatori che
caratterizzano i disturbi dell’umore.

12. Serotonina Attività pro-aggregante piastrinica
(Serotonin) e vasocostrittrice
I soggetti con DM e BP presentano livelli significativamente più
bassi di serotonina plasmatica e piastrinica rispetto ai soggetti di
controllo non trattati.
Bassi livelli di serotonina piastrinica possono essere dovuti almeno
in parte all’effetto dei farmaci serotoninergici responsabili
dell’inibizione della captazione della serotonina a livello del
recettore presente sulla membrana della piastrina.

13. Serotonina piastrinica e farmaci serotoninergici (S)
(Platelet serotonin and serotoninergic drugs)
600
550
CTR non trattati
Serotonina piastrinica (ng/10 piastrine)
500
450
400
9
350
300
250
200
150
100
50
0
DM-S DM+S BP-S BP+S
Sia nei soggetti DM che BP il trattamento con farmaci
serotoninergici (+S) riduce i livelli di serotonina piastrinica.
In assenza di trattamento con farmaci serotoninergici (-S) i
soggetti con DM e BP presentano ridotti livelli di serotonina
piastrinica rispetto ai controlli.

14. Serotonina piastrinica nei controlli non trattati
(Platelet serotonin in non-treated controls)
900
Serotonina piastrinica (ng/10 piastrine) 800
700
600
9
+30%
500
400
300
200
100
0
Indice - Indice +
I controlli non trattati con indice di fluidità di membrana
positivo hanno livelli più alti di serotonina piastrinica rispetto
ai controlli con indice negativo.

15. Conclusioni
 Sulla base dei modelli matematici costruiti e delle ipotesi fatte si
può confermare che la viscosità di membrana gioca un ruolo
fondamentale nella distribuzione della serotonina.
 Questo è confermato dal fatto che i soggetti non trattati con
indice positivo e quindi membrana più viscosa hanno un livello di
serotonina piastrinica più elevato rispetto ai soggetti con indice
negativo e membrana meno viscosa.
GRAZIE A TUTTI PER
L’ATTENZIONE!!!!