ETD

• endotelio vascolare
• muscolatura liscia vascolare
• stress ossidativo
• Taurina
• transsulfuration pathway

Le malattie cardiovascolari (CVD) rappresentano una delle più grandi sfide per la salute pubblica a livello mondiale, essendo la prima causa di mortalità nel mondo e contribuendo in maniera significativa al carico socio-economico dei sistemi sanitari. Un aspetto comune a numerose patologie cardiovascolari, tra cui ipertensione, aterosclerosi e diabete, è la presenza di uno stato persistente di stress ossidativo, condizione caratterizzata da un eccesso di specie reattive dell’ossigeno (ROS) e da una concomitante riduzione dei sistemi di difesa antiossidante endogeni. Tra le vie metaboliche maggiormente coinvolte nella regolazione dell’omeostasi redox, un ruolo centrale è rappresentato dalla transsulfuration pathway, la quale non solo contribuisce al metabolismo dell’omocisteina, ma rappresenta anche una fonte di molecole biologicamente attive come glutatione (GSH), solfuro di idrogeno (H₂S) e taurina. Alterazioni di questa via sono state associate allo sviluppo di diverse patologie cardiometaboliche, fornendo un razionale biologico per esplorare i possibili benefici dei suoi metaboliti. Tra questi, la taurina ha suscitato un crescente interesse da parte della comunità scientifica per le sue proprietà citoprotettive, antinfiammatorie e antiossidanti, dimostrate in numerosi modelli sperimentali e in diversi distretti dell’organismo, dal sistema cardiovascolare a quello muscolare e nervoso. Tuttavia, nonostante le evidenze consolidate, i meccanismi molecolari attraverso i quali la taurina esercita i suoi effetti benefici non sono ancora del tutto chiariti e rimane aperta la questione del suo possibile coinvolgimento diretto nella modulazione della transsulfuration pathway.
L’obiettivo di questa tesi di Laurea è stato quello di valutare il potenziale effetto protettivo della taurina in cellule vascolari umane sottoposte a stress ossidativo, in particolare nelle cellule endoteliali di aorta umana (HAEC) e nelle cellule di muscolatura liscia di aorta umana (HASMC). Per riprodurre in vitro una condizione di stress ossidativo, le cellule sono state esposte a perossido di idrogeno (H₂O₂). In entrambe le linee cellulari, le cellule sono state pre-trattate con taurina a tre diverse concentrazioni (1, 3 e 10 mM), al fine di valutarne l'efficacia nel prevenire la riduzione della vitalità cellulare e l'aumento della produzione di ROS indotta da H₂O₂.
I risultati ottenuti hanno permesso di dimostrare che la taurina è in grado di ridurre in modo statisticamente significativo la produzione intracellulare di ROS e di preservare la vitalità cellulare in risposta allo stimolo ossidativo rappresentato da H₂O₂ sia nelle cellule HASMC che nelle HAEC.
Al fine di esplorare uno dei possibili meccanismi d’azione della taurina, è stata infine valutata la capacità di questo amminoacido solforato di rilasciare H₂S, un metabolita chiave della transsulfuration pathway, all'interno delle cellule HASMC. Sebbene i risultati preliminari abbiano mostrato una tendenza della taurina a liberare H₂S, tali evidenze richiedono ulteriori studi e approfondimenti per essere confermate e per chiarire in che misura il rilascio di H₂S da parte della taurina contribuisca ai suoi effetti biologici complessivi.
In conclusione, i risultati di questo lavoro di tesi hanno permesso di confermare gli effetti preventivi della taurina nei confronti dello stress ossidativo in cellule vascolari umane, rafforzando l’ipotesi che questo amminoacido possa rappresentare un potenziale alleato nella prevenzione delle CVD. Allo stesso tempo, i dati preliminari riguardanti il rilascio di H₂S aprono prospettive interessanti per future indagini mirate a chiarire il meccanismo d’azione della taurina ed il suo ruolo nella transsulfuration pathway.