I ricercatori presentano un principio completamente nuovo sul modo in cui l’ossido nitrico segnala nei vasi sanguigni

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– È un po’ controverso, e in effetti rappresenta un cambiamento qualitativo nel campo della ricerca, dice il professore Giovanni Lundbergche insieme a Andrei Klyshev E Matthias Carlströmtutti i ricercatori in Dipartimento di Fisiologia e Farmacologia Al Karolinska Institutet, è l’autore principale dell’articolo.

L’ossido nitrico viene prodotto nell’endotelio, il tessuto che riveste le pareti interne dei vasi sanguigni. Per quasi 40 anni si è ipotizzato che poi si diffonda come un gas, diffondendosi in modo casuale, fino a colpire l’enzima guanilciclasi nei muscoli dei vasi sanguigni e il risultato è un aneurisma. È un viaggio di meno di un millimetro, ma è una lunga strada per una molecola.

È difficile credere che possa funzionare, perché la molecola NO è altamente reattiva e volatile, il che le rende difficile sopravvivere al viaggio, afferma John Lundberg.

Si è rivelato difficile anche individuare eventuali NO liberi nelle cellule. Quindi il modo in cui funzionava effettivamente il segnale era un mistero.

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I ricercatori del KI hanno testato l’ipotesi che l’ossido nitrico si combini con il cosiddetto gruppo eme, un composto contenente un atomo di ferro che si trova tra l’altro nell’emoglobina e che è liberamente disponibile anche nelle cellule endoteliali. Insieme formano un composto nuovo e significativamente più stabile: NO-ferroeme.

I ricercatori del KI hanno dimostrato che il NO-ferroeme provoca una marcata dilatazione dei vasi sanguigni sia nei topi che nei ratti. Negli esperimenti di controllo si può osservare che il NO-ferroeme attiva direttamente la guanilil ciclasi e quindi agisce come sostanza di segnalazione nella cascata di segnalazione.

La cosa importante ora è dimostrare che il ferro NO del corpo, che si forma nelle cellule endoteliali, è in realtà una vera sostanza di segnalazione e determinare esattamente come si forma nel corpo, dice John Lundberg.

I risultati potrebbero fornire una migliore comprensione di come funziona questa reazione chimica in dettaglio e, a lungo termine, potrebbero aprire la strada a trattamenti nuovi e migliorati per le malattie cardiovascolari.

Questo studio è stato finanziato dal Consiglio svedese della ricerca, dalla Fondazione Heart and Lung, Novo Nordisk, dal Programma europeo di ricerca sul diabete della Fondazione europea per lo sviluppo sostenibile/Lille, dall’Istituto Ijagastiftilsen e dal Karolinska Institutet. Andrei Klyshev è l’inventore del brevetto relativo a “No Home”. John Lundberg e il coautore Eddie Weitzberg sono co-inventori di una domanda di brevetto relativa all’uso terapeutico dei nitrati inorganici. Non sono stati segnalati altri conflitti di interessi.

Editoria

“Il NO-ferroeme è un’entità di segnalazione nei vasi sanguigni,Andrey L. Klishev, Zhengping Zhuge, Thomas A. Schäfer, Dril D. Guimarães, Jincheng Zhang, Marcelo F. Montenegro, Angela Tessi, Eddie Weitzberg, Matthias Carlström e John O. Lundberg. biologia chimica naturale, Online il 14 settembre 2023, doi: 10.1038/s41589-023-01411-5.