Patologie polmonari ed infezioni virali

Infezioni virali delle vie aeree

Lo H2S è una delle principali difese naturali dell’uomo contro le infezioni virali delle vie aeree. Queste difese sembrano funzionare anche nel caso dei coronavirus. Studi in cellule epiteliali delle vie aeree sull’infezione da virus respiratorio sinciziale (RSV) e altri paramyxovirus hanno dimostrato che la fase iniziale dell’infezione si associa a riduzione del rilascio e del livello intracellulare di H2S. L’inibizione della produzione di H2S favoriva la replicazione virale mentre l’applicazione di H2S riduceva la produzione di mediatori proinfiammatori e la replicazione virale. Questi meccanismi sono stati confermati su una varietà di virus capsulati ad RNA delle famiglie Ortho-, Filo-, Flavi- e Bunyavirus, inclusi tutti i ceppi del virus dell’influenza testati (H1N1, H3N2 e ceppo di Brisbane). La modulazione H2S è stata pertanto proposta per lo sviluppo di trattamenti antivirali ad ampio spettro.

Anche il coronavirus SARS-CoV-2, responsabile dell’epidemia di Covid 19, è un virus capsulato a RNA e sembra rispondere agli stessi meccanismi. Infatti, nei pazienti infettati dal coronavirus (Covid 19) la concentrazione sierica di H2S è più alta nei sopravvissuti rispetto ai casi fatali e correla inversamente con il livello di IL-6 e con la mortalità. Diversi autori hanno proposto H2S come un’opportunità per interventi terapeutici nella Covid 19 ed è possibile spiegare interamente la malattia come conseguenza di una caduta di H2S indotta dal virus. In breve, H2S è in grado di mantenere aperti i canali KATP dei leucociti, evitando l’adesione endoteliale, che a sua volta innesca la tempesta di citochine essenziali per la replicazione virale e per lo sviluppo della malattia. Il virus è in grado di bloccare questo meccanismo favorendo la sua replicazione e la comparsa di danni a carico di vari organi. Le donne fertili e le persone più giovani, che godono di un rilascio di H2S più efficiente, sono meglio protette dall’infezione, ma debolezze genetiche individuali possono causare suscettibilità alla malattia in qualsiasi tipo di persona.

Referenze

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Bazhanov N et al. Thiol-Activated Hydrogen Sulfide Donors Antiviral and Anti-Inflammatory Activity in Respiratory Syncytial Virus Infection Viruses. 2018 May; 10(5): 249. https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC5977242/

Renieris G, Katrini K, Damoulari C, Akinosoglou K, Psarrakis C, Kyriakopoulou M, et al. Serum Hydrogen Sulfide and Outcome Association in Pneumonia by the SARS-CoV-2 Corona Virus. Shock 2020, doi: 0.1097/SHK.0000000000001562. https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC7363385/

Yang G. H2S as a potential defense against COVID-19? Am J Physiol Cell Physiol 2020 Aug 1;319(2):C244-C249. https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC7381713/

Evgen’ev MB & Frenkel A. Possible application of H2S-producing compounds in therapy of coronavirus (COVID-19) infection and pneumonia. Cell Stress & Chaperones, 14 May 2020. https://europepmc.org/article/pmc/pmc7221330

Dattilo M. Role of host defences in Covid 19 and treatments thereof. Mol Med 2020; 26:90. https://molmed.biomedcentral.com/articles/10.1186/s10020-020-00216-9

 

Sulfide di idrogeno (H2S) e difese dell’ospite contro le infezioni virali delle vie aeree

(vedi: Dattilo M. Role of host defences in Covid 19 and treatments thereof. Mol Med 2020; 26:90. https://molmed.biomedcentral.com/articles/10.1186/s10020-020-00216-9)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

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Asma

Gli stessi meccanismi sopra descritti, inclusa l’azione sui canali KATP, sono anche responsabili della broncodilatazione ed una compromissione di tali meccanismi è coinvolta nella patogenesi dell’asma.

Infatti, gli enzimi che producono H2S, CSE e CBS, sono ben espressi nelle cellule muscolari lisce e nelle cellule endoteliali dei vasi sanguigni polmonari. Rispetto ai soggetti non affetti, nei pazienti asmatici i livelli ematici di H2S sono più bassi e diminuiscono ulteriormente durante la crisi asmatica. Modelli animali sperimentali dimostrano un anormale metabolismo di H2S nell’asma con deficit di rilascio associato a broncospasmo, rimodellamento delle vie aeree e infiammazione cronicacon correzione del problema somministrando donatori di H2S.

Referenze

Wang P et al. Hydrogen sulfide and asthma. Exp Physiol 96.9 pp 847–852. https://physoc.onlinelibrary.wiley.com/doi/full/10.1113/expphysiol.2011.057448

Hatziefthimiou A & Stamatiou R. Role of hydrogen sulphide in airways. World J Respirol. Jul 28, 2015; 5(2): 152-159. https://www.wjgnet.com/2218-6255/full/v5/i2/152.htm

 

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