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Stress cellulare indotto in cellule polmonari umane da estratto di fumo di sigaretta

Informazioni tesi

  Autore: Francesco Conti
  Tipo: Laurea liv.II (specialistica)
  Anno: 2006-07
  Università: Università degli Studi di Parma
  Facoltà: Farmacia
  Corso: Chimica e tecnologia farmaceutiche
  Relatore: Pier Giorgio Petronini
  Lingua: Italiano
  Num. pagine: 80

L'obiettivo della tesi è stato quello di valutare i meccanismi difensivi antiossidanti in cellule polmonari umane esposte ad estratto di fumo di sigaretta (EFS).
I risultati ottenuti dimostrano come, in cellule di derivazione polmonare umana (BEAS-2B e HFL1), l'esposizione ad una miscela complessa di agenti cancerogeni quali quelli presenti nell'Estratto di Fumo di Sigaretta (EFS), induca una riduzione della vitalità cellulare. Nei modelli cellulari impiegati, aventi la capacità di esprimere l'enzima HO-1, abbiamo osservato che il trattamento con EFS stimola l'espressione dell'eme-ossigenasi con una cinetica di induzione e di accumulo dose-dipendente. Tuttavia è nelle HFL1 che HO-1 viene indotta a livelli significativamente più elevati. Dopo un serie di test con inibitore e induttore di HO-1 si è valutato anche quanto la deplezione di glutatione possa incidere sulla sensibilità al fumo di sigaretta delle linee cellulari BEAS-2B e HFL1.
In conclusione i dati ottenuti indicano che la maggiore sensibilità al fumo può essere correlata alla minore capacità di indurre l'espressione dell'HO-1 suggerendo che tale enzima svolga un ruolo essenziale nella protezione dallo stress ossidativo indotto da EFS.

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Sommario SOMMARIO Il fumo di tabacco, essendo costituito da una miscela complessa di oltre 4700 composti, è considerato una fonte inesauribile di molecole ossidanti in grado di determinare stress ossidativo ed infiammazione a livello dei tessuti polmonari. Tali composti sono considerati tra i principali fattori eziologici di varie malattie respiratorie, come la broncopneumopatia cronica ostruttiva (BPCO), l’enfisema polmonare ed il tumore al polmone. L’obiettivo di questa tesi sperimentale è stato lo studio dello stress ossidativo cellulare indotto in cellule polmonari umane dall’esposizione al fumo di sigaretta, al fine di valutare i meccanismi difensivi antiossidanti. A tale scopo, sono stati utilizzati due differenti modelli cellulari: cellule epiteliali bronchiali immortalizzate (BEAS-2B) e fibroblasti polmonari umani (HFL1). I risultati ottenuti dimostrano come, in cellule di derivazione polmonare umana, l’esposizione ad una miscela complessa di agenti cancerogeni quali quelli presenti nell’Estratto di Fumo di Sigaretta (EFS), induca una riduzione della vitalità cellulare. Tra i due modelli cellulari testati la linea BEAS-2B risulta essere maggiormente sensibile al fumo rispetto alla linea HFL1. Entrambi i modelli cellulari possiedono la capacità di esprimere l’enzima HO-1 ed in particolare abbiamo osservato che il trattamento con EFS stimola l’espressione dell’eme-ossigenasi con una cinetica di induzione e di accumulo dose-dipendente sia nelle HFL1 che nelle BEAS-2B. Tuttavia nelle HFL1 HO-1 viene indotta a livelli significativamente più elevati. Poiché l’eme-ossigenasi sembra giocare un ruolo chiave nella citoprotezione dagli stress ossidativi, nella successiva fase sperimentale abbiamo valutato l’effetto del trattamento con EFS, in cellule BEAS-2B e HFL1 pretrattate con un induttore (emina) o un inibitore (ZnPPIX) dell’eme-ossigenasi. Si osserva che, se trattate con emina, le BEAS-2B rispetto alle HFL1, mostrano un importante aumento della vitalità cellulare. Al contrario, il trattamento con ZnPPIX causa una riduzione della vitalità cellulare nelle HFL1 ma non nelle BEAS-2B. I

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