Funzione endoteliale: malattia cardiovascolare e disfunzione erettile

Funzione endoteliale: malattia cardiovascolare e funzione erettile

L’endotelio è un sottile strato di cellule specializzate che riveste il lume di arterie e vene. Si tratta di un vero e proprio organo che regola numerose funzioni tra cui:

  • Barriera semipermeabile, per regolare il passaggio di sostanze dal sangue ai fluidi extracellulari e viceversa
  • Angiogenesi e rimodellamento vascolare, ovvero formazione di nuovi capillari e circoli di compenso
  • Fluidità del sangue, attraverso la regolazione di coagulazione, fibrinolisi ed aggregazione delle piastrine
  • Infiammazione, regolando l’adesione ed attivazione dei leucociti circolanti
  • Ossidazione delle lipoproteine e loro deposito nella parete dei vasi

Quando una o più di queste funzioni viene compromessa si parla di disfunzione endoteliale, una condizione patologica che affligge tutti gli organi ma con conseguenze più evidenti sulla salute cardiaca e, negli uomini, sulla funzione erettile.

Malattia cardiovascolare

La disfunzione endoteliale è il fattore più importante nello sviluppo di aterosclerosi, cioè il restringimento delle arterie cardiache per deposito intramurale di lipidi. Le anomalie dell’endotelio causano infatti fenomeni infiammatori con adesione dei leucociti ed attivazione dell’infiammazione e dell’ossidazione delle lipoproteine circolanti che superano la barriera endoteliale e formano accumuli. La presenza di dislipidemia (aumento di colesterolo ed LDL) accelera questo processo ed il trattamento più utilizzato é appunto la riduzione del colesterolo ad esempio con statine. Tuttavia, soggetti con lipidi circolanti molto bassi possono ancora sviluppare aterosclerosi se è presente infiammazione endoteliale così come lipidi aumentati non causano depositi se non è presente infiammazione. In sintesi, il trattemento ideale dell’aterosclerosi e della cardiopatia ischemica è la correzione della disfunzione endoteliale.

H2S, in concerto con ossido nitrico (NO) e monossido di carbonio (CO), è uno dei principali attori della vasodilatazione e della neo-angiogenesi ed è anche coinvolto nella regolazione della coagulazione e dell’attivazione piastrinica. Tutte queste attività indicano un ruolo primario del deficit di H2S nella disfunzione endoteliale. Infatti, i dati sperimentali confermano il potenziale beneficio delle strategie di supporto a H2S nell’aterosclerosi, e nelle malattie cardiovascolari.

Referenze:

Citi V et al. Role of hydrogen sulfide in endothelial dysfunction: Pathophysiology and therapeutic approaches. J Adv Res, May 2020 https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S2090123220300989

Kanagy NL et al. Vascular biology of hydrogen sulfide. Am J Physiol Cell Physiol 312: C537–C549, 2017. https://journals.physiology.org/doi/pdf/10.1152/ajpcell.00329.2016

Greaney JL et al. Impaired Hydrogen Sulfide–Mediated Vasodilation Contributes to Microvascular Endothelial Dysfunction in
Hypertensive Adults. Hypertension Volume 69, Issue 5, May 2017, Pages 902-909. https://www.ahajournals.org/doi/epub/10.1161/HYPERTENSIONAHA.116.08964

Sun H-J et al. Role of Endothelial Dysfunction in Cardiovascular Diseases: The Link Between Inflammation and Hydrogen Sulfide. Front Pharmacol. 2019; 10: 1568. https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC6985156/

Wu D et al. An Update on Hydrogen Sulfide and Nitric Oxide Interactions in the Cardiovascular System. Oxidative Medicine and Cellular Longevity
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Pan L-L et al. The Role of Hydrogen Sulfide on Cardiovascular Homeostasis: An Overview with Update on Immunomodulation. Front Pharmacol. 2017; 8: 686. https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC5622958/

 

Evoluzione dell’aterosclerosi

 

 

 

 

 

 

 

 

 

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Disfunzione erettile

La disfunzione erettile è l’incapacità di ottenere e / o mantenere un’erezione del pene sufficiente per completare un rapporto sessuale soddisfacente. Il rilascio di H2S da parte dell’endotelio e delle cellule muscolari perivascolari dei corpi cavernosi è essenziale per la corretta funzione erettile. H2S collabora con l’ossido nitrico (NO) nell’indurre e mantenere l’erezione in seguito all’eccitazione sessuale e può persino compensare un deficit relativo di NO. Nei modelli sperimentali l’applicazione di H2S corregge efficacemente la disfunzione erettile. Lo H2S è anche un inibitore della PDE5 e sinergizza con i farmaci comunemente usati per la malattia. Sono stati proposti trattamenti per la disfunzione erettile basati su un supporto all’ H2S come integrazione o in sostituzione agli inibitori della PDE5 (ad es. Sildenafil) ma finora non erano disponibili farmaci a supporto dell’ H2S per uso umano.

Referenze:

d’Emmanuele di Villa Bianca R et al. Hydrogen sulfide and erectile function: a novel therapeutic target. Nature Reviews Urology volume 8, pages 286–289(2011). https://www.nature.com/articles/nrurol.2011.45

Qiu X et al. Role of Hydrogen Sulfide in the Physiology of Penile Erection. J Androl. 2012 ; 33(4): 529–535. https://onlinelibrary.wiley.com/doi/full/10.2164/jandrol.111.014936

La Fuente JM et al. Erectile dysfunction is associated with defective L-cysteine/hydrogen sulfide pathway in human corpus cavernosum and penile arteries [published online ahead of print, 2020 Jul 23]. Eur J Pharmacol. 2020;173370. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/32712093/

La Fuente JM et al. L-cysteine/hydrogen sulfide pathway induces cGMP-dependent relaxation of corpus cavernosum and penile arteries from patients with erectile dysfunction and improves arterial vasodilation induced by PDE5 inhibition. Eur J Pharmacol. 2019 Nov 15;863:172675. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/31542487/

Jupiter RC et al. Analysis of erectile responses to H2S donors in the anesthetized rat. Am J Physiol Heart Circ Physiol. 2015 Sep; 309(5): H835–H843. https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC4591400/

Anak GY et al. Hydrogen sulfide compensates nitric oxide deficiency in murine corpus cavernosum. Pharmacol Res 2016 Nov;113(Pt A):38-43. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/27521839/

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