Adipotide – ascesa e caduta di un farmaco sperimentale.

Introduzione:

Come ben sappiamo, la maggior parte dei farmaci con potenziale sulla perdita di peso agiscono sul aumento della lipolisi e/o della termogenesi, ma anche sulla soppressione dell’appetito che può essere presente insieme alle prima citate reazioni iatrogene nella medesima molecola. Ma esiste un farmaco che si differenzia di molto dalle molecole classicamente utilizzate per la riduzione del peso/grasso. Questo farmaco non è molto conosciuto e fino a poco tempo fa era in fase di test su scimmie rhesus obese: si dice che “uccida” le cellule adipose. I ricercatori dell’Università del Texas pensavano che il farmaco potesse un giorno aiutare a combattere l’obesità negli esseri umani.

Infatti, basti pensare che nel giro di soli 20 anni (dal 1990 al 2010), si è verificato un drammatico aumento dell’obesità negli Stati Uniti e i tassi rimangono alti. Nel 2010, nessuno stato degli Stati Uniti aveva una prevalenza di obesità inferiore al 20%. Circa un adulto su tre e un bambino su sei sono obesi. L’obesità è oggi epidemica negli Stati Uniti e una delle principali cause di morte, attribuibile a malattie cardiache, cancro e diabete. L’Europa non se la passa sicuramente bene. Sulla base dell’indice di massa corporea, nel 2019 il 45% degli adulti europei era normopeso, mentre il 53% era in sovrappeso, con un 17% in condizione di obesità.

Nonostante gli sforzi significativi nell’ultimo decennio, pochissimi farmaci sono stati sviluppati con successo per il trattamento dei pazienti obesi. Attualmente, solo due farmaci approvati dalla Food and Drug Administration (FDA) per la perdita di peso sono disponibili negli Stati Uniti: il soppressore dell’appetito Fentermina e l’inibitore della digestione e assorbimento dei grassi Orlistat. L’Orlistat (Xenical) è un farmaco per la perdita di peso a lungo termine. Questo farmaco riduce la digestione e l’assorbimento dei grassi alimentari nello stomaco e nell’intestino. Altri tentativi di trattare l’obesità si sono concentrati prevalentemente su farmaci volti a sopprimere l’appetito o ad aumentare il metabolismo, ma questi sforzi sono stati ostacolati dai loro effetti collaterali. Sfortunatamente, per una persona nella media è comune riprendere peso indipendentemente dai metodi di trattamento dell’obesità applicati.

Un gruppo di ricercatori ha progettato un farmaco, il peptidomimetico ligando-diretto CKGGRAKDC-GG-D(KLAKLAK)2 (chiamato Adipotide), che è un peptide sintetico che innesca la morte del adipocita. Il farmaco agisce sul tessuto adiposo bianco. Il tessuto adiposo bianco è, per fare un esempio, il tipo di grasso malsano che si accumula sottocute e a livello viscerale.

Caratteristiche del Adipotide:

Più nello specifcio, sto parlando del Prohibitin-targeting peptide 1 (noto anche come prohibitin-TP01 e TP01; nome commerciale Adipotide), un peptidomimetico con sequenza CKGGRAKDC-GG-D(KLAKLAK)2. È un farmaco sperimentale proapoptotico[1] che ha dimostrato di causare una rapida perdita di peso nei topi[2] e nelle scimmie rhesus. [3] Il suo meccanismo d’azione è quello di colpire i vasi sanguigni specifici che riforniscono di sangue il tessuto adiposo, causare il restringimento dei vasi e l’apoptosi delle cellule adipose alimentate da quei vasi.[4] Il TP01 è progettato per legarsi a due recettori, il ANXA2 e quello della prohibitina, che sono specifici dei vasi sanguigni che riforniscono il tessuto adiposo bianco.[5]

Studi sul Adipotide:

In precedenti ricerche precliniche, i topi obesi hanno perso circa il 30% del loro peso corporeo con questo peptidomimetico.[6] Scimmie di tre specie diverse hanno mostrato cambiamenti prevedibili e reversibili nella funzione del tubulo prossimale renale.[6] I livelli di grasso corporeo complessivo e addominale sono scesi, con effetti collaterali reversibili nel Peso, BMI e circonferenza addominale che hanno continuato a scendere per tre settimane dopo la fine del trattamento prima di iniziare lentamente a invertire il trend durante la quarta settimana del periodo di follow-up. Le scimmie negli studi non hanno mostrato segni di nausea o di evitamento del cibo. L’effetto renale era dose-dipendente, prevedibile e reversibile. Questa è una scoperta potenzialmente importante poiché gli effetti collaterali spiacevoli hanno limitato l’uso di farmaci approvati che riducono l’assorbimento dei grassi nell’intestino.

Nel complesso, questi dati nei primati stabiliscono che l’Adipotide avrebbe potuto divenire un prototipo di una nuova classe di farmaci candidati che possono essere utili per trattare l’obesità negli esseri umani.

Comunque sia l’Adipotide risulta funziona prendendo di mira le cellule che si trovano nel tessuto adiposo bianco, come affermato da Steven Reinberg a USA Today. L’Adipotide uccide il grasso “interagendo con recettori specifici nei vasi sanguigni degli adipociti e innescando l’espressione di una proteina sintetica che fa morire le cellule. In seguito, quelle cellule morte vengono riassorbite dal corpo e metabolizzate.

Le scimmie trattate con questo peptide sono risultate più magre, almeno. In sole quattro settimane, le scimmie obese hanno perso l’11% del loro peso corporeo.[7] Le scimmie hanno anche perso il 27% del loro grasso addominale, come affermato da Tim Barribeau a io9. Attenzione però: le scimmie che erano già magre non hanno perso nemmeno un chilo, il che significa che la molecola potrebbe mirare solo al grasso extra, o subisce una riduzione nell’attività recettoriale (es. riduzione del numero e densità dei recettori target), senza intaccare la messa grassa essenziale alla sopravvivenza.

I test sono risultati senza dubbio promettenti per l’uso negli esseri umani. Di solito, i farmaci “bruciagrassi” sono testati sui topi. I ricercatori credono che questa ricerca sia particolarmente “rilevante perché è stata fatta con i primati”, ha affermato Jennifer Booton a Fox Business. Inoltre, le scimmie più grasse nello studio erano diventate corpulente grazie al loro stesso eccesso di cibo e alla mancanza di esercizio; proprio come molti umani obesi.

Come accennato in precedenza, uno studio su animali ha mostrato che l’Adipotide può portare a una significativa e rapida perdita di peso distruggendo l’apporto di sangue alle cellule adipose. Il farmaco in questione ha aiutato le scimmie rhesus obese a perdere in media l’11% del loro peso corporeo dopo quattro settimane di trattamento. Il farmaco, che funziona sulla base di un trattamento del cancro, mira alle proteine sulla superficie dei vasi sanguigni che alimentano gli adipociti bianchi e li distrugge rilasciando una molecola di sintesi che innesca un processo naturale di morte cellulare. I ricercatori guidati da scienziati dell’Università del Texas hanno prima studiato l’efficacia del nuovo farmaco su topi obesi che ha causato una diminuzione del 30% del loro peso corporeo. La prova successiva è stata effettuata su 15 scimmie in quanto le loro somiglianze con l’uomo li rendono un buon modello per prevedere la possibile efficacia e gli effetti collaterali di un farmaco nell’uomo, anche se sempre in maniera marginale. Dopo quattro settimane, i 10 primati che hanno ricevuto un’iniezione quotidiana di Adipotide hanno perso in media il 38,7% del loro grasso corporeo totale, rispetto al 14,8% degli altri cinque esemplari che sono stati trattati con placebo. Le scimmie trattate hanno anche perso il 27% del loro grasso addominale, come riportato dagli scienziati nella rivista Science Translational Medicine. [8] Anche l’indice di massa corporea (BMI) e la circonferenza addominale (giro vita) sono stati ridotti, mentre tutte e tre le misure erano invariate nelle scimmie del gruppo di controllo non trattate. Le scimmie macaco Rhesus sono state selezionate dalla colonia per lo studio in base alla loro condizione di obesità, contribuendo a fornire un modello di prova perfetto per l’obesità umana e di trattamento del diabete di tipo II.[4] Da notare, a proposito, è che il trattamento con Adipotide ha anche portato ad una migliore sensibilità all’insulina.[9]

“Lo sviluppo di questo composto per uso umano fornirebbe un modo non chirurgico per ridurre effettivamente il tessuto adiposo bianco accumulato, in contrasto con gli attuali farmaci per la perdita di peso che tentano di controllare l’appetito o prevenire l’assorbimento del grasso alimentare”, ha affermato Renata Pasqualini, co-autore senior dello studio. I precedenti tentativi di trattare l’obesità si sono concentrati principalmente su farmaci volti a sopprimere l’appetito o a causare un aumento del metabolismo, ma questi sforzi sono stati ostacolati dai loro effetti collaterali. Il nuovo farmaco progettato dal gruppo MD Anderson include un agente che si lega a una proteina sulla superficie dei vasi sanguigni che supportano il grasso bianco e un peptide sintetico che innesca la morte delle cellule adipose, non appena il loro approvvigionamento di sangue cessa, le cellule adipose vengono riassorbite e metabolizzate. Il professor Wadih Arap, co-autore senior, ha affermato: “L’obesità è un importante fattore di rischio per lo sviluppo del cancro, più o meno l’equivalente dell’uso del tabacco, ed entrambi sono potenzialmente reversibili”.

Come risultato delle sfide nello sviluppo di farmaci per la perdita di peso, attualmente c’è solo un farmaco per l’obesità approvato dalla FDA (e non solo) sul mercato, Alli, che riduce la digestione e l’assorbimento dei grassi alimentari. “Non ci può essere alcun dubbio sulla necessità di nuove strategie in merito”, ha detto Wadih Arap. “E questo rappresenta un salto di qualità in termini di una nuova strategia per il trattamento dell’obesità”. Pasqualini e il Dr. Wadih Arap, suo marito e anche un ricercatore del M.D. Anderson, sono stati in grado di sviluppare il farmaco per l’obesità dopo aver ideato una tecnica per “mappare” le varie reti di vasi sanguigni nel corpo umano. Durante più di un decennio di ricerca, hanno identificato i piccoli pezzi di proteina che si legano con le varie reti di vasi sanguigni nel corpo. In sostanza, quindi, hanno identificato lo “ZIP codes” per ciascuno di questi tipi di vasi sanguigni, e hanno sintetizzato agenti con “ZIP codes” per i vasi sanguigni delle cellule adipose che possono spegnerli. Il loro lavoro ha dimostrato che le diverse cellule hanno dei vasi sanguigni con “firme molecolari” distinte che i ricercatori paragonano ai codici postali. I ricercatori hanno teorizzato di poter privare i tumori del loro approvvigionamento di sangue combinando una terapia letale con una molecola che ha individuato il CAP dei vasi sanguinei in determinate cellule cancerose bloccandone il rifornimento di ossigeno e substrati energetici. Dopo aver identificato lo “ZIP codes” che pensavano potessero funzionare nel cancro alla prostata, si sono interrogati sulla possibilità di colpire i vasi che alimentano gli adipociti bianchi. [10]

Se iniettato su base giornaliera, i ricercatori ritengono che l’Adipodide potrebbe aiutare le persone a perdere il 40% del loro grasso corporeo in sole quattro settimane. Il team americano dietro il nuovo farmaco affermò che la loro formulazione fosse più sicura dei precedenti farmaci dietetici, che sono stati vietati per timori di sicurezza negli ultimi anni, poiché lavora direttamente sul corpo piuttosto che sul SNC.

Nonostante i riscontri positivi avuti su topi e scimmie, la ricerca sul Adipotide è stata interrotta nel 2019.[11] Tale decisione può essere riconducibile al potenziale effetto collaterale a carico dei reni, sebbene tale effetto fosse stato ridimensionato dalle dichiarazioni dei ricercatori per via della sua facile reversibilità.

Conclusioni:

Ora, sappiamo che l’Adipotide agisce sui vasi sanguinei degli adipociti bianchi causando una cessazione del flusso sanguineo e, di conseguenza, del rifornimento cellulare di ossigeno e substrati energetici: il risultato è l’apoptosi cellulare. Ma, come ho precedentemente riportato, sebbene la sua somministrazione in scimmie abbia portato ad una perdita del’11% del peso corporeo totale e il 27% della massa grassa addominale, la sua sperimentazione è stata praticamente interrotta nel 2019, nonostante l’espressione degli effetti collaterali fosse stata descritta come facilmente reversibile e non preoccupante (vedi funzione renale).

L’Adipotide non è un peptide sconosciuto agli atleti, soprattutto nella sottocultura del BodyBuilding. Sono circa 11 anni che se ne parla, anche se la discussione è sempre stata di nicchia rispetto ad altre molecole. Ed è proprio perchè se ne sa poco che bisogna fare dei dovuti chiarimenti.

Se si analizza con attenzione lo studio svolto su scimmie rhesus se ne può notare l’esatto significato dei dati, e su come questi potrebbero darci un idea su eventuali vantaggi e svantaggi di utilizzo.

Ad una coorte di scimmie (n = 15) sono stati somministrati tre livelli di dose di Adipotide (0,25, 0,43 e 0,75 mg/kg) al giorno per 28 giorni. Le scimmie rhesus magre che hanno ricevuto Adipotide (0,25 e 0,43 mg/kg) non hanno perso peso. Le scimmie del gruppo con la dose più alta hanno mantenuto il peso precedente allo studio o hanno mostrato una lieve perdita di peso.

Nelle scimmie sottoposte a necroscopia 24 ore dopo la dose finale di Adipotide, sono state osservate lesioni associate al rene che sono risultate dipendenti dalla dose; tali lesioni non erano presenti nel gruppo di controllo . Le lesioni osservate sono state classificate da minime a lievi nel gruppo a bassa dose, da minime a lievi nella maggior parte delle scimmie a dose media e da minime a moderate nel gruppo ad alta dose. Le lesioni primarie sono state classificate come degenerative/necrotiche (necrosi monocellulare) e reattive/rigenerative. Nelle scimmie sottoposte a necrosi alla fine del periodo di recupero, è stata osservata una degenerazione tubulare minima con poche cellule degenerate in una scimmia del gruppo a dose media e in due scimmie del gruppo ad alta dose. La rigenerazione tubulare e la necrosi tubulare (singola cellula con poche cellule necrotiche) erano minime in tutte le scimmie dopo il recupero. Pertanto, l’effetto collaterale principale dell’Adipotide è un danno renale relativamente lieve, prevedibile e reversibile e un’alterazione della funzione tubulare. L’accumulo anomalo di lipidi (compresa la steatosi epatica) non è stato osservato in nessuna delle scimmie che hanno ricevuto Adipotide.

E’ emerso, valutando dose-risposta ed effetti collaterali, che la dose ottimale era di 0.43mg/Kg peso per le scimmie rhesus, e non per l’uomo! La dose conservativa per l’uomo non è nota. Se dovessimo rapportare il dosaggio usato per le scimmie ad un dosaggio per l’uomo, utilizzando l’apposita formula, esso risulterebbe pari a circa 0.14mg/Kg per 28 giorni.

Va notato, inoltre, che l’effetto sensibile di perdita di grasso si è notato solo nelle scimmie in sovrappeso, mentre in quelle magre la differenza è stata irrisoria. Ciò significa che, se tale peptide venisse usato da un soggetto in sovrappeso o obeso l’effetto potrebbe essere decisamente più significativo sul totale della body fat presente alla fine della terapia rispetto all’inizio paragonato a, per esempio, un bodybuilder con il 10% di bf. Sto parlando del PARAGONE DEL TOTALE DELLA BODY FAT ALL’INIZIO E ALLA FINE DELLA TERAPIA INDIPENDENTEMENTE DALLA PERCENTUALE. in soldoni, è ovvio che uno con il 20% di bf avrà una perdita ponderale maggiore di uno con il 10%, partendo con più grasso… ecco, non mi sto riferendo a questo.

Questa differenza di risposta può essere spiegata attraverso meccanismi di controllo recettoriali che portano ad una sottoregolazione maggiore quanto più la percentuale di grasso e bassa.

Ovviamente non sto consigliando a nessuno di diventare una cavia da esperimenti, d’altronde non sappiamo praticamente nulla sugli effetti collaterali nell’uomo e sul loro grado anche qualora combaciassero in buona parte con quelli osservati nelle scimmie.

Gabriel Bellizzi

Riferimenti:

1. “Prohibitin-targeting peptide 1”. NCI Drug Dictionary. National Cancer Institutes. 2 February 2011.
2. Kolonin MG, Saha PK, Chan L, Pasqualini R, Arap W (June 2004). “Reversal of obesity by targeted ablation of adipose tissue”. Nature Medicine. Nature Publishing Group. 10 (6): 625–32.
3.  “Blood vessel mapping reveals four new ‘ZIP codes'”. medicalxpress. 24 October 2011. Retrieved 10 November 2011.
4. Barnhart KF, Christianson DR, Hanley PW, Driessen WH, Bernacky BJ, Baze WB, et al. (November 2011). “A peptidomimetic targeting white fat causes weight loss and improved insulin resistance in obese monkeys”. Science Translational Medicine. 3 (108): 108ra112.
5. Staquicini FI, Cardó-Vila M, Kolonin MG, Trepel M, Edwards JK, Nunes DN, et al. (November 2011). “Vascular ligand-receptor mapping by direct combinatorial selection in cancer patients”. Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America. 
6. Experts Applaud a Cancer Drug for Immediate Weight Loss | News Tonight.
7. https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC3425411/
8. PressTV – Experimental drug can help weight Loss.
9. WTOP Mobile.
10. Arrowhead Research Corp : The Wall Street Journal: Drug Offers Hope in Obesity Fight | 4-Traders.
11.  “Prohibitin targeting peptide 1”. Adis Insight. Springer Nature Switzerland AG.