Protocollo derivato dal tensioattivo nell'insufficienza cardiaca ((SPB))

Il tensioattivo polmonare è un complesso di lipoproteine ​​altamente attivo in superficie che forma un film sottile che riveste le superfici alveolari e delle vie aeree terminali. La sua funzione fisiologica primaria è quella di ridurre la tensione superficiale all'interfaccia aria-liquida, stabilizzando gli alveoli e impedendo il loro collasso alla fine della scadenza. Sia le frazioni lipidiche che quella proteica del tensioattivo sono sintetizzate dai pneumociti di tipo II e conservate in organelli in traffico di corpi lamellari in cui il tensioattivo viene secreto attraverso la fusione della loro membrana esterna con la membrana plasmatica apicale della cellula, rilasciando il tensioattivo nello spazio alveolare.

Le proprietà di superficie-attiva del tensioattivo polmonare all'interfaccia del gas liquido degli alveoli sono principalmente attribuite al suo componente lipidico (90%), in particolare ai fosfolipidi. Sebbene tenga conto di meno del 10% del tensioattivo, la frazione proteica composta da SP-A, SP-B, SP-C e SP-D-Plays un ruolo cruciale. SP-B, insieme a SP-C, è essenziale per la capacità della frazione lipidica di esercitare la sua funzione attivo superficiale. L'assenza di SP-B è associata a gravi insufficienza respiratoria, che può essere fatale. SP-A e SP-D sono meno direttamente coinvolti nell'attività superficiale del tensioattivo, ma sembrano avere significative funzioni anti-infettive nei polmoni.

L'SP-B umano è un piccolo peptide anfipatico di 79 aminoacidi (8 kDa), prodotto attraverso l'elaborazione proteolitica da un precursore di 381 aminoacidi (42 kDa). È codificato da un singolo gene (SFTPB) situato sul cromosoma 2. SP-B è prevalentemente prodotto dalle cellule epiteliali alveolari di tipo II, inizialmente sintetizzate come precursore glicosilato che viene trasportato dal reticolo endoplasmatico sull'apparato Golgi, quindi ai multitiveicolati e infine a confezioni in lamellar. La maturazione proteolitica di SP-B si verifica durante il suo trasferimento da corpi multivicolari ai corpi lamellari, dove SP-B attivo viene immagazzinato insieme a SP-C e fosfolipidi. Il contenuto dei corpi lamellari viene secreto nello spazio delle vie aeree, dove SP-A facilita la formazione di film di tensioattivo sulla superficie alveolare.

SP-B extracellulare svolge un ruolo fondamentale nell'omeostasi del tensioattivo promuovendo l'assorbimento lipidico nel film di superficie e migliorando la sua stabilità durante i cicli di compressione e di espansione della respirazione.

Studi recenti hanno dimostrato che nei pazienti con insufficienza cardiaca (HF), i livelli plasmatici di SP-B sono significativamente elevati, probabilmente a causa dell'aumento della pressione microvascolare polmonare, che può compromettere l'integrità della barriera alveolare-capillare, portando al rilascio di SP-B in circolazione. Livelli plasmatici di SP-B immaturo, un'isoforma proteica tensioattiva, aumento dei pazienti con HF e fortemente correlati con indicatori funzionali di compromissione polmonare (picco di assorbimento di ossigeno, VO2, diffusione polmonare, DLCO) e classificazione della New York Heart Association (NYHA), stabilendo SP-B come marker specifico della grazia della malattia, collegamento al danno dell'organo. Ancora più importante, i nostri studi indicano che SP-B è un marcatore prognostico circolante per il ricovero in ospedale in pazienti con HF, con capacità predittiva superiore rispetto ai parametri funzionali. Inoltre, SP-B emerge anche come indicatore di efficacia terapeutica.

Nonostante una ricerca approfondita, la disponibilità di biomarcatori diagnostici per HF rimane limitata. Oltre ai peptidi natriuretici, che variano in diverse condizioni patologiche e mancano di specificità per HF, sono emersi recentemente un numero limitato di nuovi biomarcatori, tra cui l'interleuchina ST2, il fattore di crescita/differenziazione 15 (GDF-15), cistatina C, lipocalina-2 (NGAL) e galectina-3.

Inoltre, i livelli circolanti della proteina D del tensioattivo (SP-D), che in genere aumentano dell'infiammazione polmonare, dell'asma, dell'enfisema o della malattia polmonare ostruttiva cronica (BPCO), sono stati collegati alla malattia cardiovascolare e alla mortalità complessiva nei pazienti con malattia arteria coronarica diagnosticata tramite angiografia. Queste associazioni sembrano indipendenti da fattori di rischio convenzionali come età, fumo, livelli di colesterolo e proteina C-reattiva.

Questo studio mira a confrontare i livelli di proteina del tensioattivo con biomarcatori precedentemente descritti e con rabbia (recettore per prodotti di fine glicazione avanzati), una molecola di superficie appartenente alla superfamiglia dell'immunoglobulina. A differenza di altri recettori, la rabbia è caratterizzata dalla sua natura multi-ligando, consentendo interazioni con varie molecole coinvolte nell'omeostasi, nello sviluppo e nell'infiammazione. Recenti risultati indicano che i livelli di rabbia sono alterati in condizioni di danno polmonare come sarcoidosi, fibrosi polmonare e bronchite cronica, suggerendo il suo potenziale ruolo di marcatore di danno d'organo.

Impiegando una metodologia multiplexing avanzata basata sulla spettrometria di massa, questo studio convaliderà il ruolo di SP-B immaturo come biomarcatore diagnostico e prognostico preciso per l'insufficienza cardiaca.