• aorta ratto
• Kv
• NO
• solfuro di idrogeno

Abstract

Il solfuro di idrogeno (H₂S), molecola gassosa nota fino a poco tempo fa solo come agente tossico, sta emergendo nel ruolo di modulatore endogeno e condivide con l’ossido nitrico (NO) quasi tutti gli effetti benefici sul sistema cardiovascolare, senza però costituire una fonte di metaboliti tossici. H₂S è sintetizzato in quantità apprezzabili in molti tessuti dei mammiferi dagli enzimi cistationina-β-sintasi (CBS) e cistationina--liasi (CSE). Quest’ultimo enzima in particolare rappresenta la principale fonte di H₂S a livello cardiovascolare, mentre l’enzima CBS è la fonte di H₂S a livello del sistema nervoso centrale.
Questo “gas trasmettitore” ha proprietà antiossidanti e reagisce con varie specie reattive dell’ossigeno (ROS), proteggendo proteine e lipidi dal danno indotto da tali molecole.
H₂S inoltre è implicato in vari processi biologici tra cui il rilascio di insulina, rilascio di neurotrasmettitori, motilità gastrointestinale e nella regolazione dell’omeostasi vascolare e un’alterazione della sua biosintesi o una diminuzione della sua concentrazione endogena influiscono sulla patogenesi dell’ipertensione e possono causare varie complicazioni a livello cardiovascolare. Un contributo importante alla sua azione vasorilasciante è dato dall’attivazione dei canali KATP.
In questo lavoro di tesi si è cercato di mettere in luce il possibile coinvolgimento di altre tipologie di canali del potassio nel meccanismo d’azione vasorilasciante del solfuro di idrogeno attraverso la valutazione degli effetti vasomotori su aorta di ratto sia del precursore endogeno (L-cisteina) che di vari donatori esogeni più o meno “lenti” di solfuro di idrogeno (NaHS, IS 176, SM 30 e SM 24), in presenza e in assenza di specifici bloccanti di canali ionici.
Con l’utilizzo quindi di bloccanti selettivi come Linopirdina e il suo analogo più recente e potente XE991, è stato possibile identificare una componente dell’azione vasorilasciante o iperpolarizzante riconducibile all’azione dei canali del potassio voltaggio operati (Kv), in particolare della sottofamiglia dei canali Kv7.
Un ulteriore scopo di questa tesi è stato quello di chiarire il rapporto che intercorre tra i due “gas trasmettitori”: l’ossido nitrico (NO) e il solfuro di idrogeno. È stata infatti ipotizzata un’interazione tra H₂S e le funzioni endoteliali che suggerisce l’esistenza di un cross-talk fra NO e il solfuro di idrogeno.
Nel corso dei vari esperimenti, condotti sempre su anelli di aorta di ratto della via NO-GMPc, H₂S ha agito da “scavenger” dei confronti di NO quando generato in normali condizioni fisiologiche, inibendone gli effetti modulatori nei confronti di agonisti vasocontratturanti. Invece, in presenza di inibitori della biosintesi dell’ossido di azoto o del suo pathway intracellulare (NO-GMPc), H₂S ha mostrato effetti modulatori nei confronti di stimoli farmacologici vasocontratturanti.
Quanto osservato quindi a livello dei grossi vasi di conduzione come l’aorta porterebbe ad ipotizzare un importante ruolo modulatorio del solfuro di idrogeno prevalentemente in situazioni di carenza di NO endogeno .