Il verificarsi di infiammazione e stress ossidativo nelle malattie polmonari

Le malattie polmonari interstiziali (ILD) comprendono vari disturbi polmonari cronici come la sarcoidosi e la fibrosi polmonare idiopatica (IPF). Nei Paesi Bassi l'incidenza della sarcoidosi è di circa 20-25 per 100.000 abitanti mentre quello di IPF è di circa 1000-1500 nuovi casi ogni anno.

In breve, si possono distinguere tre diverse fasi nello sviluppo dell'ILD. In primo luogo, il tessuto polmonare è danneggiato. Nella sarcoidosi si pensa che questo danno sia guidato dall'antigene, multisistemico e porti alla formazione del granuloma. Inoltre, si suggerisce che i fattori genetici svolgano un ruolo importante nella genesi della sarcoidosi. Nella IPF l'esatta eziologia di questo danno è sconosciuta, ma è stato ipotizzato che sia inflitto da uno stimolo non identificato che produce ripetuti episodi di danno polmonare acuto In secondo luogo, le pareti degli alveoli polmonari si infiammano come reazione alla danno. Ciò si traduce nell'attivazione di cellule infiammatorie come i macrofagi che causano l'espressione di citochine pro-infiammatorie, in particolare l'interleuchina-10 e il fattore di necrosi tumorale (TNF)-alfa, nei polmoni.

Infine, la cicatrizzazione (o fibrosi) inizia nell'interstizio (o tessuto tra le sacche d'aria) e il polmone si irrigidisce, causando una perdita irreversibile della capacità del tessuto di trasferire ossigeno.

È noto che l'infiammazione gioca un ruolo chiave nell'insorgenza e nella progressione dell'ILD, sebbene al momento sia messa in discussione l'ipotesi di lunga data che l'infiammazione da sola porti alla fibrosi. Il trattamento convenzionale dell'ILD comprende agenti antinfiammatori non specifici come i glucocorticoidi (prednisone) e altri farmaci immunosoppressori come ciclofosfamide, metotrexato e gamma-interferone. Tuttavia, tutte queste terapie non sono completamente efficaci, suggerendo che l'infiammazione da sola non è l'unica responsabile dell'insorgenza e della progressione dell'ILD. Paradossalmente, agenti anti-TNF-α come infliximab e talidomide hanno recentemente mostrato alcuni effetti benefici nella sarcoidosi.

È stato anche proposto un ruolo fondamentale per le specie reattive dell'ossigeno (ROS) in tutte e tre le fasi. Vari biomarcatori dello stress ossidativo, cioè l'etano esalato e sia l'8-isoprostano che le proteine ​​ossidate nel fluido broncoalveolare, sono elevati nei pazienti con ILD di diversi stadi clinici. Tuttavia, si sa solo poco sull'effetto di questo elevato stress ossidativo sui livelli di antiossidanti endogeni presenti nell'ILD. È interessante notare che la somministrazione clinica di un antiossidante, ad es. L'N-acetilcisteina (NAC), per i pazienti affetti da IPF, ha recentemente dimostrato che rallenta il deterioramento della capacità vitale e della capacità di diffusione del monossido di carbonio (DLCO) a 12 mesi. Ciò supporta l'ipotesi che lo stress ossidativo sia coinvolto nell'ILD e dimostra il principio del trattamento antiossidante nell'ILD.

È noto che lo stress ossidativo e l'infiammazione sono intrecciati e che la citochina pro-infiammatoria TNF-alfa è in grado di stimolare lo stress ossidativo in varie cellule e tessuti. Di conseguenza, gli effetti benefici preliminari degli agenti anti-TNF-alfa combinati con gli effetti benefici preliminari degli antiossidanti nell'ILD possono indicare che una nuova strategia di trattamento dell'ILD dovrebbe idealmente combinare la riduzione sia dello stress ossidativo che dell'infiammazione che si verifica nell'ILD. queste malattie.

Recentemente, è stata prestata molta attenzione alle potenziali proprietà benefiche per la salute dei flavonoidi, composti polifenolici presenti in natura, e in particolare alla quercetina, il flavonoide più comunemente presente. La quercetina è nota per essere un potente antiossidante e per possedere alcuni effetti antinfiammatori. Si è quindi tentati di ipotizzare che la quercetina possa esercitare effetti positivi nell'ILD.

Poiché i cambiamenti antiossidanti e infiammatori nell'ILD non sono ancora esattamente noti, lo scopo del presente studio è determinare sia lo stato antiossidante che quello infiammatorio nell'ILD, cioè la sarcoidosi e la fibrosi. Inoltre, verrà esaminato il possibile effetto antinfiammatorio degli antiossidanti sulla produzione di citochine indotta da LPS, esemplificato con il flavonoide quercetina.