HUVEC e HREC: validi modelli sperimentali per lo studio della Retinopatia Diabetica. Potenziale ruolo terapeutico della Troxerutina.

La Retinopatia Diabetica (Diabetic Retinopathy, DR) è una delle complicazioni più importanti dovute al diabete mellito. Si tratta di una patologia caratterizzata dalla degenerazione dei capillari retinici e dalla neoangiogenesi. Il meccanismo che porta allo sviluppo di DR è dovuto all’alterazione della parete dei capillari retinici implicati nel trasporto di sangue e sostanze nutritive. L’ingresso di glucosio, a livello delle cellule che costituiscono tali capillari, causa una condizione di iperglicemia in grado di indurre non solo la genesi di prodotti di glicazione avanzata e specie reattive dell’ossigeno, ma anche l’attivazione di cascate molecolari come quelle che coinvolgono la proteina chinasi C (PKC). In questo contesto, il gruppo di ricerca dove ho svolto il mio tirocinio di Tesi si è concentrato a studiare la cascata PKCβII/HuR/VEGF dimostrando che PKCβII, una volta attivata, è in grado di indurre una maggiore espressione del fattore di crescita endoteliale vascolare (VEGF), attraverso una mRNA binding protein denominata ELAV/HuR. VEGF è un mediatore fondamentale della neovascolarizzazione, quindi bloccarne l’aumento, attraverso la modulazione di questa cascata, potrebbe rappresentare un nuovo approccio a prevenire l’insorgenza e la progressione di DR. Per tale motivo, l’utilizzo di modelli in vitro appropriati risultano cruciali per lo studio della patologia, e in particolare le cellule endoteliali rappresentano un elemento chiave nella DR. In questo lavoro di Tesi sono state utilizzate due linee cellulari, le cellule endoteliali provenienti dalla vena ombelicale umana (HUVEC) e cellule endoteliali isolate dalla retina umana (HREC). Sono state esposte al PMA (forbolo 12-miristato 13-acetato), in grado di mimare l’azione del diacilglicerolo (attivatore fisiologico della PKC) e a alte concentrazioni di glucosio, allo scopo di mimare la condizione di iperglicemia diabetica. In entrambi i modelli si dimostra un incremento dei livelli di VEGF, sia a livello intracellulare sia extracellulare, mediato dall’attivazione della via PKCβII/HuR. Successivamente si è valutato la capacità di troxerutina, un bioflavonoide rutinico naturale con proprietà antiossidanti e capacità di scavenging dei radicali liberi, di contrastare l’attivazione della cascata PKCβII/HuR e quindi l’aumento di VEGF extracellulare. I risultati dimostrano la capacità di troxerutina di contrastare l’aumento di VEGF extracellulare indotto dall’iperglicemia, mediante la regolazione della via PKCβII/HuR. Pertanto, gli studi condotti nella presente Tesi potrebbero rappresentare una base per lo sviluppo di nuove strategie terapeutiche, basate sull’uso di molecole dotate di proprietà antiossidanti/scavenging dei radicali liberi come troxerutina, da utilizzare non solo nella Retinopatia Diabetica ma anche in altre patologie che coinvolgono tale cascata molecolare.