Studio del ruolo del recettore Mineralcorticoide durante l’infezione del virus influenzale H1N1

LIBERAZIONE

trasportato al sito di replicazione posto all'interno della cellula. Nel virus dell'Influenza A la proteina M2 va a favorire l'acidificazione dell'ambiente interno del virione e di conseguenza si interrompe così l'interazione tra M1-NP in modo da favorire lo scapsidamento e il rilascio del Nucleocapside nel citoplasma. Per la i virus dipendono dalla cellula ospite. SINTESI MACROMOLECOLARE Per garantire la replicazione del virus vengono sintetizzate le proteine strutturali ed enzimi coinvolti nella replicazione e soprattutto l'acido nucleico. Durante questa fase nel nucleo si verifica anche la Trascrizione di RNA virale. Trascrizione RNA virale: l'orthomyxovirus in quanto rinovirus a genoma negativo, il suo RNA non è in grado di agire come messaggero e quindi è richiesta un'immediata trascrizione. Inoltre il genoma dovrà svolgere una seconda funzione, la sua replicazione. La trascrizione avviene per mezzo

dell'enzima RNA-polimerasi-RNA-dipendente. In generale l'RNA a filamento negativo non è infettivo e per produrre l'mRNA deve generare anche un RNA a filamento positivo a tutta lunghezza affinché agisca da stampo. Per produrre mRNA è necessario un Primer cioè un innesco. "Cap" dall'estremità 5'

Questo innesco richiede la presenza della struttura dell'mRNA cellulare (cioè la sequenza necessaria per legare con i ribosomi). L'mRNA virale presenta una coda di poliadenosine (poli A).

Tutti i segmenti genomici sono trascritti e rappresentano i messaggeri delle singole proteine ad eccezione delle proteine M1, M2 e NS1, NS2.

A questo punto intervengono anche le proteine NS1, NS2 (insieme a RNA-polimerasi-RNA-dipendente) che rientrano nel nucleo e trascrivono gli RNA genomici (Zheng, Olson et al. 2013).

L'assemblaggio dei nuovi virioni inizia quando sono state prodotte in modo sufficiente le proteine

Il processo di assemblaggio dei virus dipende dal sito di replicazione del genoma e dalla presenza del pericapside. Nel caso dei virus che possiedono il pericapside, le glicoproteine virali appena sintetizzate vengono trasferite alle membrane cellulari. I nucleocapsidi si assemblano intorno al genoma e successivamente vengono racchiusi nel pericapside. Il nucleocapside contiene al suo interno l'RNA-polimerasi-RNA-dipendente. L'adesione dei nucleocapsidi alla membrana cellulare (modificata dalle glicoproteine virali) avviene quando le proteine di matrice si allineano e garantiscono la formazione della membrana capside e del "virus gemma". Con la gemmazione, il virus con pericapside fuoriesce dalla cellula senza provocarne la morte. Nel caso degli Orthomyxovirus, il rilascio è facilitato anche dalla proteina NA che rimuove eventuali recettori dell'acido sialico sulla superficie del virione e della cellula ospite (Samji, 2020).

²⁰⁰⁹). Tale virus è rilasciato circa dopo 8h dall'infezione. ¹⁹MINERALCORTICOIDIIl Surrene è un organo localizzato sulla superficie antero-mediale del polo superiore di ciascun rene e più precisamente tra l'undicesima vertebra toracica e la prima vertebra lombare. Ciascuna ghiandola pesa circa 4-5 gr. Le ghiandole surrenali dal punto di vista istologico possono essere distinte in una porzione midollare ed una corticale (Fig.5). La Corticale è la più esterna, deriva dal tessuto mesodermico e rappresenta il 90% della superficie dei surreni. Dal punto di vista endocrino è a sua volta distinta in 3 zone: glomerulare, fascicolata, reticolare. Ciascuna sintetizza rispettivamente delle famiglie di ormoni Mineralcorticoidi, Glucocorticoidi, Androgeni. Sono tutti ormoni steroidei e quindi derivano dal Colesterolo. Figura 5. Struttura del surrene e i rispettivi ormoni sintetizzati²⁰La zona glomerulare è ricca di reticolo endoplasmatico

liscio.Gli ormoni più importanti che appartengono alla famiglia dei mineralcorticoidi sono: Aldosterone, Deossicorticosterone (o DOC).Il Deossicorticosterone è secreto con una concentrazione simile a quella dell'Aldosterone. Il DOC si trova quasi completamente legato alla globulina legante i corticosteroidi. Solo il 5% si trova libero nel plasma (Funder, 2004).È l'Aldosterone ad essere il principale mineralcorticoide.Per tale motivo tra i due mineralcorticoidi.La principale funzione dei mineralcorticoidi è quella di mantenere le normali concentrazioni di sodio (Na+) e potassio (K+) e il normale volume cellulare.Il sito principale dei mineralcorticoidi è il tubulo renale e nello specifico il tubulo contorto distale e la porzione corticale del dotto collettore. L'azione dei mineralcorticoidi si attua attraverso la sintesi dei canali per il sodio e della pompa Na+/K+-ATPasi, consentendo il riassorbimento di sodio e l'escrezione di potassio.Oltre che a

livello renale i mineralcorticoidi agiscono anche su altre strutture quali cuore, endotelio, ghiandole sudoripare, a livello gastrico. I mineralcorticoidi si occupano anche delle azioni pro-infiammatorie. Vanno così a stimolare a livello tissutale la sintesi di collagene e di numerose molecole coinvolte nella flogosi come TGF-β1, plasminogeno 1 (PAI-1), chinasi serina-treonina 1 (SGK-1), citochina. Ciò può essere di vitale importanza perché il danno cardiovascolare indotto dall'eccesso di mineralcorticoidi può evolvere in fibrosi cardiaca e perivascolare (Zennaro, Souque et al., 2001).

Inoltre i mineralcorticoidi possono condurre ad ipertensione. Questo è stato riscontrato in soggetti normali trattati con alte dosi di mineralcorticoidi. Inizialmente si verifica una ritenzione di Na e di liquidi. Ne consegue un aumento del peso corporeo e della gittata cardiaca. Persiste tuttavia la deplezione renale di K e la

pressione arteriosa continua ad aumentare. Nello stato cronico di eccesso di mineralcorticoidi c'è un aumento delle resistenze totali vascolari periferiche. Tale aumento è in parte dovuto dall'aumentata sensibilità alle catecolamine e dall'azione diretta dell'aldosterone a livello centrale. Infatti l'infusione cerebro-ventricolare di aldosterone nel ratto è stata in grado di produrre ipertensione (Greenspan et al., 2009). La secrezione di mineralcorticoidi è regolata dalla quantità di ACTH, Angiotensina II e K plasmatico. Nel primo caso questo avviene mediante l'Asse Ipotalamo-Ipofisi-Surrene. L'ipotalamo rilascia CRH. Come vediamo nella Fig.6, il CRH è un peptide di 41 aa ed è sintetizzato partendo da un precursore di 196 aa. I neuroni secernenti il CRH si trovano nella porzione anteriore dei nuclei paraventricolari. Il CRH stimola l'Ipofisi Anteriore (detta anche Adenoipofisi) nella

secrezione di ACTH. Lo fa in modo discontinuo, con un picco prima del risveglio e diminuendo durante il giorno. L'ACTH (o Ormone Adenocorticotropo) è un peptide di 39 aa. La sua funzione principale è quella di stimolare la secrezione di Mineralcorticoidi, Glucocorticoidi, Androgeni da parte della corteccia del surrene. Nello specifico l'ACTH si lega ai recettori della corteccia surrenale inducendo la sintesi degli ormoni steroidi derivanti dal colesterolo con il coinvolgimento dell'AMPc (Gardner e Shoback, 2009). Il rilascio di ACTH può essere influenzato da diversi stimoli come il dolore, traumi, ipossia, ipoglicemia acuta, esposizione al freddo, depressione, ecc...

ALDOSTERONE: È il più importante mineralcorticoide. È stato identificato per la prima volta nel 1953. Ogni giorno vengono prodotti circa 100-200 µg. Gran parte di Aldosterone si lega in modo debole a proteine non specifiche come l'albumina.

Invece circa il 40% è rapidamente metabolizzato nel fegato (5β-e della 3αHSD)reduttasi dando vita al Tetraidro-Aldosterone; il 15% èdirettamente glucoroconiugato sia nel fegato che nel rene; invece lo 0,5%viene escreto con le urine in forma libera (Monaco, 2016). L’aldosterone in quanto ormone steroideo, come detto in precedenza derivadal Colesterolo (Fig.7). Però le cellule della regione glomerulare nonpossiedono attività 17α-idrossilasi così il Pregnenolone può essere convertitosolo in Progesterone (grazie all’enzima 3β-idrossisteroidodeidrogenasi). Da quest’ultimo ottengo il 11-Deossicorticosterone (o più comunementeconosciuto come Deossicorticosterone o DOC). Il DOC agisce da substratoal complesso enzimatico P-450. Per mezzo dell’attività di 11β-idrossilasi, DOC è convertito in Corticosterone. Il Corticosterone diventa 18-idrossicorticosterone ed infine Aldosterone.(Molina,

L'Aldosterone fa parte del Sistema Renina-Angiotensina-Aldosterone (Fig.8). L'Angiotensina è anche il fattore principale per la produzione di Aldosterone. La Renina è un enzima proteolitico prodotto dall'apparato iuxtaglomerulare (ma anche in misura minore dal corpo luteo e dall'endometrio infatti ingravidanza aumenta la sintesi di renina). Il rilascio di Renina è causato dalla riduzione del volume ematico circolante. La Renina provoca la degradazione dell'Angiotensinogeno (prodotto dal fegato) in Angiotensina I. Se aumenta la quantità di Angiotensinogeno, di conseguenza ci sarà un incremento anche su quest'ultima agisce un altro enzima chiamato ACE (condi Angiotensin-converting enzyme) che consente la conversione di Angiotensina I in Angiotensina II.

L'ACE è un'importante glicoproteina.

sintetizzata dalle cellule endoteliali a livello renale e polmonare. Circa il 70% di Angiotensina è trasformata in Angiotensina II. Però la formazione di Angiotensina può avvenire in modo ACE-indipendente, cioè per mezzo di una serin-proteasi. L'Angiotensina va a regolare ed in particolar modo ad inibire la secrezione di Renina mediante un feedback negativo. Questo porta a livello cerebrale ad un aumento della pressione vascolare e quel desiderio di mangiare salato. Angiotensina è un potente agente pressorio che va ad esercitare le sue funzioni sulle arteriole periferiche portando ad una vasocostrizione e così aumentano le resistenze vascolari. Come avviene con gl