• H2S
• erucina
• isotiocianati
• HASMC
• anelli di aorta toracica di ratto

Il solfuro di idrogeno gas incolore dal tipico odore di uova marce è stato fino alla seconda metà del 1900 relegato all’immagine di gas tossico, solo recentemente è stato riscoperto come mediatore endogeno. L’azione biologica di H2S si esplica attraverso meccanismi di sulfidrilazione delle proteine e grazie alle proprietà riducenti della molecola sia su target specifici come i canali ionici, tra i quali ad esempio i canali del potassio, che aspecifici come le ROS. Attraverso questi meccanismi H2S è in grado di manifestare un’azione protettiva sul sistema cardiovascolare aiutando l’organismo a prevenire l’aterosclerosi, il danno da ischemia/ riperfusione, a ridurre l’aggregazione piastrinica e regolare il tono vasale. La regolazione del tono vasale ed in particolare la capacità di H2S di indurre vasodilatazione è stata per molto tempo attribuita unicamente all’attivazione dei canali KATP, recentemente nonostante il ruolo dei KATP sia riconosciuto come maggioritario è emersa l’importanza di altri canali ionici implicati in quest’azione come i Kv7. L’importanza di H2S nella regolazione dell’omeostasi del sistema cardiovascolare ha portato l’interesse verso la ricerca di molecole che fossero in grado di rilasciare solfuro di idrogeno, tra queste sono emerse alcune molecole di origine naturale: gli isotiocianati.
In questo lavoro di tesi è stata condotta una caratterizzazione farmacologica dell’isotiocianato naturale erucina derivata dai semi di Eruca sativa Mill., pianta della famiglia delle Brassicaceae. La capacità di erucina di rilasciare solfuro di idrogeno era stata indagata precedentemente mediante metodiche amperometriche nel laboratorio di ricerca presso cui è stato svolto il lavoro di tesi. In questo lavoro di tesi è stata valutata la capacità di erucina di rilasciare solfuro di idrogeno in sistemi biologici ed in particolare all’interno di cellule di muscolatura liscia di aorta umana (HASMC), mediante una misurazione fluorimetrica grazie alla sonda WSP-1. Parallelamente sul medesimo modello cellulare è stata effettuata la valutazione della capacità di erucina di indurre iperpolarizzazione della membrana cellulare mediante la sonda fluorescente DiBac(4)3 ed è stato indagato il meccanismo coinvolto in tale iperpolarizzazione attraverso l’uso del bloccante dei canali Kv7 del potassio XE991.
Il lavoro di tesi è poi proseguito attraverso un modello sperimentale su organo isolato, in particolare su anelli di aorta toracica di ratto Wistar, sul quale è stata valutata sia la capacità di erucina di agire come anticontratturante sia di causare vasodilatazione diretta, sono stati inoltre indagati i meccanismi molecolari alla base di tale vasodilatazione grazie all’impiego di inibitori e bloccanti specifici quali L-NAME (inibitore delle biosintesi di NO) e XE991 (bloccante dei canali Kv7 del potassio).