RUOLO DELLA CATESTATINA, UN PEPTIDE DERIVATO DALLA CHROMOGRANINA-A, NELLA REGOLAZIONE DEL SISTEMA CARDIOVASCOLARE.

La Cromogranina-A (CgA) è un proormone della famiglia delle Granine, ubiquitaria a livello delle cellule secernenti del sistema nervoso, endocrino e immunitario (midollare del surrene, ghiandola pituitaria, pancreas, stomaco, intestino tenue, corteccia cerebrale frontale, paratiroide e tiroide). Dal clivaggio proteolitico della CgA derivano diversi peptidi: vasostatina-1 (VS-1), pancreastatina (PTS), procromacina, cromacina, betagranina e catestatina (Cts); tali peptidi sono coinvolti nella regolazione dei sistemi endocrino, cardiovascolare e nel contesto dell' immunità innata. La Cts è un peptide di 21 residui aminoacidici localizzato al C-terminale della CgA (residui 352-372) che svolge numerose funzioni: inibisce il rilascio di catecolamine dalle cellule cromaffini della ghiandola surrenale, inibisce il rilascio di paratormone (PTH) dalla paratiroide, contrasta la crescita fungina e microbica, attiva il rilascio di istamina dai mastociti e regola la funzione cardiovascolare. In particolare esperimenti preliminari condotti sul muscolo papillare di ratto hanno evidenziato un effetto antiadrenergico della Cts, probabilmente mediato dal monossido di azoto prodotto dall'endotelio. Lo scopo del lavoro è stato quello di approfondire i meccanismi cellulari e molecolari alla base degli effetti mediati dalla catestatina sul muscolo papillare. A tale scopo sono stati condotti esperimenti su cardiomiociti isolati di ratto e sulle cellule endoteliali in coltura BAE-1 (¿Bovine Aortic Endothelial Cells¿). Sui cardiomiociti sono state effettuate misure dell'ampiezza dei transienti di Ca2+ in presenza di Cts sia in condizioni basali che in condizioni di stimolazione β-adrenergica con Isoproterenolo (Iso, 1 µM). Si è osservato che la Cts 5 nM in entrambe le condizioni non modifica i valori dell'ampiezza dei transienti. Da questi risultati si è dimostrato che la Cts non ha effetti diretti sui cardiomiociti, rafforzando l'ipotesi inizale di un effetto antiadrenergico indiretto mediato dall'endotelio. Per confermare tale ipotesi si sono effettuati esperimenti sulle cellule endoteliali BAE-1. Mediante l'uso di sonde fluorimetriche (FLUO-3 AM per il Ca2+ e DAR-4 AM per NO) è stata valutata la sintesi di NO endoteliale mediata da Cts 5 nM. Da questi esperimenti si è verificato che il trattamento con Cts induce un aumento della produzione di NO Ca2+-indipendente. Per studiare la via di trasduzione coinvolta, gli stessi esperimenti sono stati ripetuti in seguito a pretrattamento delle cellule con wortmannina (Wm), un bloccante della fosfoinoside-3 chinasi (PI3K). Si è osservato come la Wm determini un blocco dell'aumento della sintesi di NO Cts-mediato; questo risultato ha permesso di dimostrare che la Cts agisce sulle cellule endoteliali attraverso il pathway PI3K-Akt, che porta all'attivazione della eNOS tramite fosforilazione sul residuo Ser1179. Questi dati sono stati confermati anche mediante le tecniche di western blot e immunofluorescenza. In conclusione, dagli studi effettuati, emerge l'importanza della Cts nella regolazione dell'attività cardiovascolare. In particolare si evidenzia come la Cts non agisca direttamente sui cardiomiociti, ma induca un aumento della sintesi di NO nelle cellule endoteliali. L'NO endoteliale sarebbe quindi responsabile dell'effetto antiadrenergico svolto dalla Cts sia sul tessuto cardiaco che sul muscolo liscio vascolare.