L’acido ialuronico è un glicosamminoglicano prodotto in elevate quantità nella matrice extracellulare, che - generando un microambiente ottimale - stimola l’incremento, la proliferazione e migrazione dei fibroblasti, delle cellule endoteliali, dei cheratinociti e favorisce la neoangiogenesi. Il suo ruolo è quello di fornire un contributo alla formazione della matrice extracellulare, accelerando i processi di rigenerazione e neoangiogenesi.
La storia dell'acido ialuronico inizia nel 1934, quando il biochimico Karl Meyer e il suo assistente John W. Palmer, nei laboratori della Columbia University di New York, isolano per la prima volta la molecola, all'interno dell'umor vitreo bovino. I due ricercatori battezzano la sostanza Hyaluronic Acid, dall'unione delle parole “hyalos”, che in greco antico significa vitreo e “uronic acid”, acido uronico.
L'era “moderna” di questa molecola e la sua applicazione in campo medico si aprono quando, negli anni ‘60, gli scienziati Balazs e Delinger ne scoprono la presenza anche in diversi altri tessuti del corpo umano.
Da allora la ricerca scientifica inizia a comprenderne il ruolo fondamentale nel metabolismo cellulare e nei processi fisiologici di riparazione dei tessuti. In quegli anni iniziano le prime applicazioni cliniche in campo umano per la cura delle lesioni cutanee e negli anni '80 l'acido ialuronico inizia ad essere impiegato nella chirurgia della cataratta.
Negli stessi anni, la sostanza iniettata direttamente nelle cavità articolari si rivela efficace anche per il trattamento dell'osteoartrosi, affermandosi successivamente anche nel campo della medicina estetica, l'uso forse più noto e pubblicizzato per questa sostanza.
L’acido ialuronico rappresenta uno dei prodotti maggiormente utilizzati nella cura delle ulcere e ormai il suo utilizzo è diventato di uso comune. Ma siamo consapevoli di usarlo sempre nel modo corretto?
Istologia della cute e dei tessuti
Per capire bene il ruolo che l’acido ialuronico ricopre nei processi di riparazione delle ferite è importante conoscere alcuni elementi di istologia della cute e dei tessuti, di cui esso fa parte con un ruolo attivo, in modo particolare definire il ruolo della matrice extracellulare.
Il processo di riparazione tissutale è un evento dinamico molto complesso, che si esplica attraverso una serie di fasi: emostasi-infiammazione, proliferazione, rimodellamento e l’azione coordinata nel tempo di un gran numero di citochine, chemiochine, fattori di crescita e altri componenti della matrice extracellulare, creando il presupposto fondamentale per il corretto svolgimento del processo riparativo.
Il termine riparazione, quando viene utilizzato nel contesto della guarigione, è definito come il ripristino dell'architettura e della funzionalità dei tessuti dopo un infortunio. Essa comprende due processi separati: rigenerazione e sostituzione.
La rigenerazione si riferisce a un tipo di guarigione in cui la nuova crescita ripristina completamente parti di tessuti danneggiati al loro normale stato.
La sostituzione si riferisce ad un tipo di guarigione in cui i tessuti gravemente danneggiati o non rigenerabili vengono riparati dalla fissazione del tessuto connettivo, un processo comunemente indicato come cicatrizzazione.
Matrice extracellulare e acido ialuronico
Tra le cellule dei tessuti del nostro corpo è presente uno spazio extracellulare costituito da una sostanza amorfa molto complessa, chiamata matrice extracellulare (Mec).
Fino a pochi anni fa, veniva attribuito alla matrice extracellulare solo un ruolo di “impalcatura” e di sostegno delle cellule dei tessuti, negli ultimi anni invece le sono state riconosciute una lunga lista di responsabilità e funzioni.
Oltre alle sue ovvie caratteristiche fisiche, quali quelle di conferire elasticità ai tessuti molli e fermezza alle ossa, la Mec immagazzina e presenta anche fattori di crescita, agisce come un'impalcatura a cui le cellule migranti possono aderire e stabilire la polarità e facilita la crescita cellulare sia in condizioni fisiologiche che di riparazione tissutale, permettendo il passaggio di un gran numero di sostanze e trasmissione di segnali tra una cellula e l’altra, accompagna anche altri processi come la morfogenesi e processi fibrotici cronici.
Oggi lo studio della Mec è in continua evoluzione per la rigenerazione e la guarigione delle ferite. Questa sostanza amorfa così complessa, che circonda le cellule dei tessuti del nostro corpo, è composta da alcune grandi classi di biomolecole:
proteine strutturali (collagene ed elastina)
proteine specializzate (fibrillina, fibronectina, laminina ecc.)
proteoglicani (aggrecani, sindecani)
glicosamminoglicani (acido ialuronico, condroitinsolfati, eparansolfati ecc.)
L’acido ialuronico è un glicosamminoglicano prodotto in elevate quantità nella matrice extracellulare, sintetizzandosi in filamenti paralleli che fungono da “binari” lungo cui i fibroblasti possono allinearsi e scorrere per spostarsi nelle sedi in cui è richiesta una nuova deposizione di tessuto connettivo.
L’acido ialuronico favorisce la migrazione cellulare grazie alla sua enorme capacità di legare acqua e questo ne facilita i movimenti cellulari.
In particolare l’acido ialuronico, genera un microambiente ottimale atto a stimolare l’incremento, la proliferazione e migrazione dei fibroblasti, delle cellule endoteliali, dei cheratinociti e favorisce la neoangiogenesi.
Nella fase proliferativa del processo di riparazione tessutale avviene la formazione del tessuto di granulazione attraverso l’azione dell’acido ialuronico, fibronectina, laminina, collagene e altri glicosamminoglicani.
La matrice extracellulare è dunque fondamentale per il “cross-talk”, ossia passaggio di sostanze tra le diverse componenti cellulari che partecipano alla riparazione della ferita.
Il processo di riparazione tissutale, infatti, può arrestarsi nella sua fase proliferativa per la mancata formazione di matrice extracellulare, che può essere secondaria alla mancanza di sostanze fondamentali per la sua realizzazione.
Nell'essere umano l’acido ialuronico si trova in elevata concentrazione in diversi distretti corporei:
nel derma, ossia nel tessuto connettivo della pelle
nelle cartilagini articolari e nel liquido sinoviale che riempie le cavità articolari
nei tendini, ma anche nell'umor vitreo dell'occhio dove inizialmente fu scoperto.
Durante il fisiologico processo di invecchiamento, o in presenza di particolari condizioni patologiche, la produzione di acido ialuronico tende a diminuire, favorendo così la comparsa di fenomeni collegati, ad esempio, all'invecchiamento cutaneo con perdita di compattezza ed elasticità della pelle e comparsa delle rughe, o l'insorgenza di problemi alle articolazioni, come accade con il processo osteoartrosico.