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Lo studio rivela nuovi bersagli terapeutici per il rilassamento respiratorio
Il restringimento dei bronchi è ciò che rende così pericolose molte malattie polmonari come l’asma. I ricercatori hanno scoperto una nuova via di segnalazione che espande le vie aeree. La terapia inalatoria per l'asma e altre malattie polmonari ostruttive spesso perde il suo effetto dopo un uso a lungo termine. Un gruppo di ricerca guidato dalla professoressa Daniela Wenzel della Cattedra di Fisiologia dei sistemi dell'Università della Ruhr a Bochum ha ora mostrato un percorso di segnalazione alternativo attraverso il quale i cannabinoidi del corpo provocano l'espansione dei bronchi. Ciò dà speranza per opzioni terapeutiche alternative. Sembra che l'asma sia anche associato a una carenza di questi cannabinoidi nei bronchi, che potrebbe essere una delle cause della malattia. Il gruppo di ricerca ha pubblicato i risultati sulla rivista...
Lo studio rivela nuovi bersagli terapeutici per il rilassamento respiratorio
Il restringimento dei bronchi è ciò che rende così pericolose molte malattie polmonari come l’asma. I ricercatori hanno scoperto una nuova via di segnalazione che espande le vie aeree.
La terapia inalatoria per l'asma e altre malattie polmonari ostruttive spesso perde il suo effetto dopo un uso a lungo termine. Un gruppo di ricerca guidato dalla professoressa Daniela Wenzel della Cattedra di Fisiologia dei sistemi dell'Università della Ruhr a Bochum ha ora mostrato un percorso di segnalazione alternativo attraverso il quale i cannabinoidi del corpo provocano l'espansione dei bronchi. Ciò dà speranza per opzioni terapeutiche alternative. Sembra che l'asma sia anche associato a una carenza di questi cannabinoidi nei bronchi, che potrebbe essere una delle cause della malattia. Il gruppo di ricerca ha pubblicato i risultati sulla rivista Nature Communications il 17 novembre 2022.
Bronchi espansi grazie ai cannabinoidi del corpo
La malattia polmonare ostruttiva è la terza causa di morte nel mondo. Questi includono la malattia polmonare ostruttiva cronica (BPCO), che colpisce molti fumatori, e l’asma bronchiale. Durante un attacco d'asma, i bronchi si contraggono così tanto che non è più possibile espirare - e questo può essere pericoloso per la vita.
L'asma è un processo infiammatorio, ma il restringimento dei bronchi è fatale. Ecco perché siamo molto interessati a regolamentare questo collo di bottiglia”.
Annika Simon, direttrice degli studi, Università della Ruhr Bochum
In uno studio precedente, i ricercatori hanno esaminato anche il sistema cannabinoide del corpo, in particolare il suo effetto sui vasi sanguigni dei polmoni. Il cannabinoide endogeno più conosciuto è l’anandamide. "Poiché i nostri risultati mostrano che l'anandamide dilata i bronchi, volevamo capirne l'esatto meccanismo", spiega Daniela Wenzel.
L'enzima scompone i cannabinoidi
È diventato subito chiaro che i due recettori più noti dell’anandamide (CB1 e CB2) erano irrilevanti per questa regolazione. Deve quindi esistere una via di segnalazione alternativa attraverso la quale la sostanza messaggera anandamide agisce sui bronchi.
Daniela Wenzel e il suo team hanno dimostrato che questo percorso alternativo utilizza un enzima chiamato idrolasi dell'ammide degli acidi grassi (FAAH). La FAAH scompone l'anandamide, che produce, ad esempio, acido arachidonico, che a sua volta viene convertito in prostaglandina E2. "Sappiamo che la prostaglandina E2 può dilatare i bronchi", sottolinea Annika Simon. La prostaglandina E2 agisce attraverso determinati recettori e porta ad un aumento della sostanza messaggera cAMP (adenosina monofosfato ciclico). "I farmaci inalatori affermati contro l'asma mirano proprio a questo aumento del cAMP", afferma Daniela Wenzel. Quindi l’obiettivo è lo stesso, ma il percorso è diverso.
Carenza di anandamide nell'asma
Wenzel e il suo team hanno gradualmente decodificato il percorso di segnalazione. Hanno scoperto che l'enzima FAAH è localizzato sia nella muscolatura liscia dei bronchi che nell'epitelio ciliato. L'aumento del cAMP dopo la somministrazione di anandamide potrebbe essere dimostrato sia in modelli murini che in cellule bronchiali umane. Per scoprire se l’anandamide potesse funzionare anche nei pazienti asmatici, il team ha utilizzato un modello di malattia nei topi in cui determinate sostanze possono essere utilizzate per creare asma artificiale. In questi animali la somministrazione di anandamide ha anche causato la dilatazione dei bronchi. "Ciò significa che l'asma non porta alla resistenza all'anandamide", spiega Daniela Wenzel. Inoltre, i ricercatori hanno scoperto che gli animali asmatici hanno meno anandamide e altri endocannabinoidi nel loro sistema bronchiale rispetto agli animali sani. "È quindi possibile che questa carenza di anandamide sia una delle cause dell'asma bronchiale", conclude Daniela Wenzel.
La scoperta della nuova via di segnalazione potrebbe anche aprire nuove opportunità di intervento nel processo patologico. “Ma la strada da percorrere è ancora lunga e ci vorranno sicuramente diversi anni”, sottolinea Daniela Wenzel. Avverte espressamente i pazienti di non sperimentare con le piante di cannabis. "Non possiamo trarre alcuna conclusione diretta sui cannabinoidi vegetali dai risultati sui cannabinoidi propri del corpo. Esattamente quali altri ingredienti si trovano nelle piante di cannabis oltre ai cannabinoidi conosciuti non è del tutto chiaro. Inoltre, le piante a volte contengono sostanze nocive." Tuttavia, i risultati di questo studio puntano già verso una migliore comprensione del sistema cannabinoide del corpo, che potrebbe portare a nuove opzioni di trattamento per le malattie polmonari in pochi anni.
Fonte:
Università della Ruhr a Bochum
Riferimento:
Simon, A., et al. (2022) L’endocannabinoide anandamide è un depressore respiratorio sia in salute che in malattia. Comunicazione della natura. doi.org/10.1038/s41467-022-34327-0.
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