Valutazione dell'attività antisteatotica di composti di origine naturale in un modello cellulare 2D di accumulo lipidico

Metabolic-associated fatty liver disease (MASLD) is a leading cause of liver-related morbidity and mortality. Considered the hepatic manifestation of metabolic syndrome, it is characterized by excessive intracellular lipid accumulation exceeding 5% of total liver weight and at least one cardiometabolic risk factor, such as obesity, dyslipidemia, hypertension, and insulin resistance. It often progresses to more severe stages, such as metabolic-associated steatohepatitis (MASH), irreversible fibrosis, and cirrhosis, ultimately leading to hepatocellular carcinoma (HCC). This study aimed to evaluate the potential antisteatotic activity of eight natural compounds—catechin, epicatechin, quercetin, cynarin, chlorogenic acid, ellagic acid, cryptochlorogenic acid, and p-coumaric acid—using the human HepG2 cell line as an in vitro model of hepatocytes. Initially, cell viability was assessed following exposure to various substances using the Crystal Violet assay to identify concentrations compatible with maintaining cell viability. Subsequently, a steatosis model was induced by treating cells with a mixture of palmitic acid and oleic acid (PA:OA), on which selected concentrations of the natural substances were tested. Intracellular lipid accumulation was assessed using two complementary methods: Oil Red O (ORO) staining, combined with quantitative determination by spectrophotometric reading, and fluorescent staining with BODIPY, followed by image acquisition by confocal microscopy. A further objective of the study was to compare the two methods to highlight their different analytical characteristics and complementarity in assessing intracellular lipid accumulation. The results obtained will allow us to evaluate the potential ability of the natural substances analyzed to counteract lipid accumulation in the HepG2 cell model and to compare the efficacy and characteristics of the two methods used to evaluate the steatotic phenotype.

La steatosi epatica associata a disfunzione metabolica (MASLD), rappresenta una delle principali cause di morbilità e mortalità correlate al fegato. Considerata come la manifestazione epatica della sindrome metabolica, è caratterizzata da un eccessivo accumulo di lipidi a livello intracellulare, superiore al 5% del peso totale del fegato, e da almeno un fattore di rischio cardiometabolico come obesità, dislipidemia, ipertensione e resistenza all'insulina. Spesso progredisce verso stadi più gravi, come la steatoepatite associata a disfunzione metabolica (MASH), fibrosi irreversibile, e cirrosi, fino al carcinoma epatocellulare (HCC). Il presente elaborato ha avuto come obiettivo la valutazione dell'eventuale attività antisteatotica di otto sostanze naturali, ovvero catechina, epicatechina, quercetina, cinarina, acido clorogenico, acido ellagico, acido criptoclorogenico e acido p-cumarico, utilizzando la linea cellulare umana HepG2 come modello in vitro di epatociti. In una prima fase è stata valutata la vitalità cellulare in seguito all'esposizione alle diverse sostanze mediante il saggio al Crystal Violet, al fine di individuare concentrazioni compatibili con il mantenimento della vitalità cellulare. Successivamente, è stato indotto un modello di steatosi mediante trattamento delle cellule con una miscela di acido palmitico e acido oleico (PA:OA), sulla quale sono state testate le concentrazioni selezionate delle sostanze naturali. L'accumulo lipidico intracellulare è stato valutato mediante due metodiche complementari: la colorazione Oil Red O (ORO), associata a una determinazione quantitativa mediante lettura spettrofotometrica, e la colorazione fluorescente con BODIPY, seguita dall'acquisizione delle immagini mediante microscopia confocale. Un ulteriore obiettivo del lavoro è stato il confronto tra le due metodiche, al fine di evidenziarne le differenti caratteristiche analitiche e la complementarità nella valutazione dell'accumulo lipidico intracellulare. I risultati ottenuti permetteranno di valutare l'eventuale capacità delle sostanze naturali analizzate di contrastare l'accumulo lipidico nel modello cellulare HepG2 e di confrontare l'efficacia e le caratteristiche delle due metodiche utilizzate per la valutazione del fenotipo steatosico.