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Rischio renale post-infarto: l’omega-3 fa da buon “risolvente”

Un attacco cardiaco innesca una risposta infiammatoria acuta alla porzione danneggiata del ventricolo sinistro del cuore. Se questa infiammazione acuta permane, può portare allo stiramento del ventricolo e allo scompenso cardiaco. L’infiammazione può reclamare un’altra vittima: i reni. L’infiammazione dopo la lesione tissutale ha due fasi: una risposta acuta, in cui i globuli bianchi corrono verso il cuore per rimuovere il tessuto morto e una fase risolutiva, dove l’infiammazione è “umida”, arrivano macrofagi riparatori e le forme del tessuto cicatriziale. Entrambe le risposte sono sotto controllo attivo, governate da segnali di “entrata” e “uscita” per i leucociti infiltranti, ma il controllo attivo della risposta risolvente è meno chiaro. Una nuova ricerca mostra che un composto bioattivo chiamato resolvin D-1, iniettato come dose terapeutica, è in grado di limitare questo danno collaterale nei reni, come testato in un modello animale. Questo suggerisce potenziali applicazioni all’ambiente clinico.

In un articolo pubblicato su The FASEB Journal, Halade e colleghi hanno scoperto che resolvin D-1 limita l’infiammazione renale indotta da infarto nel loro modello murino e hanno mostrato tre innovative azioni meccanicistiche per questa sostanza. Resolvin D-1 è un mediatore bioattivo prodotto dalle cellule immunitarie per la segnalazione da cellula a cellula, ed è parte della naturale risposta immunitaria innata che risolve l’infiammazione. Negli esperimenti condotti da Ganesh Halade, Ph.D., assistente professore nella Divisione di Malattie Cardiovascolari, Università dell’Alabama presso il Dipartimento di Medicina di Birmingham, risolvin D-1 è stato dato tre ore dopo un infarto cardiaco. In primo luogo, resolvin D-1 ha migliorato la clearance dei leucociti dal tessuto di attacco cardiaco dopo la risposta acuta iniziale. Questa autorizzazione è fondamentale perché l’entità dei neutrofili che sciamano dopo un infarto si correla con lo sviluppo precoce progressivo dell’insufficienza cardiaca congestizia.

Resolvin D-1 ha facilitato questa autorizzazione senza influenzare la risposta acuta al reclutamento. Resolvin ha anche accelerato il cambiamento dei macrofagi nel tessuto cardiaco dai macrofagi classici ai macrofagi riparativi, che indicavano una risposta di guarigione accelerata. In secondo luogo, resolvin D-1 è stato in grado di calmare la tempesta di microRNA che si sviluppa nel tessuto di attacco cardiaco e ha accelerato la produzione di microRNA rigenerativi nella fase risolutiva dopo l’infarto. microRNA controllano la diversa espressione genica nel danno cardiaco. Nei topi con attacco di cuore non somministrati resolvin D-1, dodici microRNA erano significativamente più altii e sette erano significativamente sotto-regolati. Con resolvin D-1, solo uno era up-regolato e tre erano down-regolati.  In terzo luogo, la clearance mediata dai leucociti di resolvin D-1 ha ridotto la quantità di danno renale collaterale, come misurato dai marcatori istopatologici e renali.

Resolvin D-1 attenuava i segni dell’infiammazione renale che erano stati osservati nei topi con attacco di cuore non trattati con tale mediatore – gli animali non-resolvin D-1 avevano una morfologia renale distorta, livelli potenziati del marker NGAL di danno renale e quantità ridotte di nefrina – una proteina necessaria per il corretto funzionamento del rene – nei podociti della struttura filtrante dei reni. Inoltre, resolvin D-1 ha aumentato i livelli per le citochine riparative Mrc-1 e Ym-1; e livelli ridotti nel rene delle citochine proinfiammatorie IL-1-beta, IL-6, TNF-alfa e TGF-beta. Quest’ultimo fattore di crescita è responsabile della comparsa di fibrosi intestiziale (cicatrici tissutali) dopo ischemia o nelle complicanze renali del diabete (nefropatia). Non casualmente, le alterazioni maggiori dei podociti renali avvengono  nelle complicanze iperglicemiche del diabete. Le resolvine provengono dalla trasformazione degli acidi grassi omega-3, che hanno effetti protettivi sia sull’apparato cardiovascolare che renale.

E’ possibile, perciò, che parte dei loro effetti benefici sul rene dipendano in realtà dal fatto che impediscano che un problema cardiaco influenzi negativamente la funzionalità renale.

  • a cura del Dr. Gianfrancesco Cormaci, PhD, specialista in Biochimica Clinica.

Pubblicazioni scientifiche

Halade GV et al. FASEB J. 2018 Jul; 32(7):3717-3729.

Li G, Chen Z et al. J Lipid Res. 2017 Jun ;58(6):1080-1090.

Mas E, Barden A et al. Clin Nutr. 2016 Apr; 35(2):331-336.

Katakura M et al. Molecules 2014 Mar 17; 19(3):3247-63.

Qu X, Zhang X et al., J Pathol. 2012 Dec; 228(4):506-19. 

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Dott. Gianfrancesco Cormaci
Dott. Gianfrancesco Cormaci
Laurea in Medicina e Chirurgia nel 1998, specialista in Biochimica Clinica dal 2002, ha conseguito dottorato in Neurobiologia nel 2006. Ex-ricercatore, ha trascorso 5 anni negli USA alle dipendenze dell' NIH/NIDA e poi della Johns Hopkins University. Guardia medica presso la casa di Cura Sant'Agata a Catania. In libera professione, si occupa di Medicina Preventiva personalizzata e intolleranze alimentari. Detentore di un brevetto per la fabbricazione di sfarinati gluten-free a partire da regolare farina di grano. Responsabile della sezione R&D della CoFood s.r.l. per la ricerca e sviluppo di nuovi prodotti alimentari, inclusi quelli a fini medici speciali.

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