• stress ossidativo
• ischemia e riperfusione
• FAAH
• endocannabinoidi
• cuore
• URB597
• URB937

La riperfusione miocardica espone il tessuto cardiaco a un grave stress ossidativo acuto che, in base alla estensione e/o durata dell’evento ischemico, può danneggiare la normale funzione del cuore. Il danno da riperfusione occorre nel momento in cui il sangue ritorna al miocardio dopo un periodo di ischemia, durante il quale il tessuto è stato privato di ossigeno e nutrienti. La pronta riperfusione del miocardio a valle dell’ostruzione coronarica aumenta la produzione di nitroperossido, richiama cellule infiammatorie, causa disfunzione mitocondriale e morte delle cellule cardiache, quali i cardiomiociti e le cellule endoteliali coronariche. La perdita progressiva dei cardiomiociti innesca il rimodellamento cardiaco, mentre la morte delle cellule endoteliali riduce la capacità miocardica di riparare il miocardio danneggiato attraverso la formazione di nuovi vasi coronarici. La continua morte cellulare può deprimere la funzione contrattile fino all’insorgenza dell’insufficienza cardiaca. Lo sviluppo di farmaci efficaci nel proteggere le cellule cardiache dal danno da riperfusione resta un obiettivo desiderabile. Ad oggi, infatti, il danno cardiaco da riperfusione post-ischemica resta una delle prime cause di morbilità e mortalità al mondo. Ricerche condotte negli ultimi anni hanno evidenziato il potenziale ruolo cardioprotettivo del sistema endogeno endocannabinoide (ECS). Gli endocannabinoidi agiscono su specifici recettori (CB1, CB2) e vengono degradati dall’enzima idrolasi delle amidi degli acidi grassi (FAAH). Alcune evidenze suggeriscono che l’attivazione della via endocannabinoide miocardica previene il danno da ischemia, le aritmie post-riperfusione e la disfunzione endoteliale coronarica (Ugdyzhekova et al., 2001; Krylatov et al., 2002; Underdown et al., 2005; Bouchard et al., 2003). L’anandamide (AEA) e il 2-acilglicerolo (2-AG), endocannabinoidi dalle maggiori proprietà cardioprotettive, sono espressi nel cuore esposto ad ischemia e riperfusione e sonio indicati quali potenziali mediatori della tolleranza miocardica ad uno stress ossidativo acuto (Wagner et al., 2006, Curtis et al., 1993). Altre evidenze pionieristiche, contrariamente, hanno dimostrato che AEA non protegge dal danno da ischemia/riperfusione (Lepicier et al., 2003). Inoltre, la somministrazione di antagonisti dei recettori CB1 protegge contro il danno da infarto miocardico acuto (Lim et al., 2009) e la mancata espressione di FAAH rende il cuore murino meno protetto dal danno ossidativo acuto (Mukhopadhyay et al., 2011). Alla luce di queste evidenze controverse, lo scopo dello studio è di verificare gli effetti del precondizionamento a dosi crescenti (0.3 μM, 1 μM e 3 μM) con inibitori di FAAH (URB597, URB937) di cardiomiociti (HL1) e cellule endoteliali coronariche (MCEC) murine sulla sopravvivenza e abilità angiogenica in presenza di uno stress ossidativo acuto. In una prima fase dello studio si è valutata la capacità protettiva dose-dipendente del precondizionamento farmacologico a 2 e 24 ore in entrambe le linee cellulari in presenza ed assenza di uno stress ossidativo acuto (H2O2 1 mM nelle HL1 e 1.5 mM nelle MCEC). Inoltre, la concentrazione di anione superossido intracellulare è stata quantificata. In una seconda fase dello studio, si è valutato l’effetto del precondizionamento di URB937 sulla abilità angiogenica delle MCEC mediante un test d’angiogenesi in vitro su Matrigel Cultrex®.
Il precondizionamento con inibitori FAAH non è tossico per le cellule, ma non ha migliorato la loro sopravvivenza durante esposizione ad uno stress ossidativo acuto. La concentrazione intracellulare di anione superossido non è ridotta a seguito del trattamento con inibitori FAAH.
Infine, l’inibizione di FAAH delle MCEC non ha potenziato la loro abilità neoangiogenica.
In conclusione, il precondizionamento con inibitori FAAH, che rende le cellule maggiormente esposte agli endocannabinoidi, non protegge le cellule cardiache murine dal danno indotto da uno stress ossidativo acuto.