Analisi di membrane e miscele lipidiche di membrana mediante 31P-NMR

Per mezzo di una manipolazione dietetica sono stati ottenuti dei campioni di membrana di globulo rosso bovino e di miscele lipidiche di membrana differenziatesi per contenuto proteine-lipidi (colesterolo, fosfolipidi, glicolipidi), per classi fosfolipidiche e per lunghezza delle catene di acidi grassi. Scopo della presente ricerca è stata l’indagine, mediante spettroscopia di risonanza magnetica nucleare del 31P, sulla natura e strutturazione dei fosfolipidi presenti in questi campioni già dettagliatamente caratterizzati nella composizione e studiati mediante calorimetria differenziale a scansione. Sono state studiate tre serie di campioni contenenti le membrane, le frazioni lipidiche totali e le frazioni fosfolipidiche disperse in tampone TRIS-EDTA, pH 7,4. In tutti i campioni è presente una risonanza anisotropa la cui asimmetria è indicativa di una struttura tipo “bilayer”. La mobilità dei fosfolipidi appare più limitata nei campioni di membrana rispetto a quelli delle altre due serie. Nei campioni lipidici si osserva inoltre una riduzione della mobilità che rispecchia le modificazioni indotte con il trattamento dietetico. I campioni di membrana e dei soli fosfolipidi sono stati trattati con colato sodico (20 mg/ml) per identificare le classi di fosfolipidi presenti. I segnali isotropi ottenuti sono stati attribuiti per confronto con soluzioni standard di fosfolipidi puri dispersi nello stesso tampone in presenza di colato. A parte la presenza di fosfato inorganico nei campioni di membrane esiste una completa riproducibilità qualitativa e quantitativa tra le due serie di spettri, confermando la possibilità di eseguire l’analisi dei fosfolipidi direttamente sulle membrane. I rapporti quantitativi tra PC, PE e SM sono in accordo con i dati delle analisi mediante TLC. Meno soddisfacenti sono i dati per PS e PI che appaiono sottostimati, probabilmente per problemi di rilassamento dovuti alla diversa carica elettrica. Le indicazioni sulla strutturazione completano i risultati sulla variazione di fluidità determinata con microcalorimetria differenziale suggerendo possibili significative alterazioni funzionali indotte da manipolazioni dietetiche.