SEX-DEPENDENT PROPERTIES OF HUMAN ENDOTHELIAL CELLS: FOCUS ON ENOS
Creators: name: VANETTI, CLAUDIA
Publisher: name: Universit� degli Studi di Milano
Year: 2017

description: Nonostante le malattie cardiovascolari siano percepite come malattie in prevalenza maschili, numerosi dati clinici ed epidemiologici dimostrano che riguardano anche le donne. Quello che differenzia i due generi � che nelle donne si presentano con un ritardo di almeno 10 anni rispetto agli uomini in quanto si ritiene che le donne siano protette, perlomeno fino alla menopausa, dagli estrogeni. La solidit� dei dati clinici ed epidemiologici non si associa per� a un?altrettanto approfondita conoscenza dei meccanismi biologici e molecolari che stanno alla base di queste differenze. Va ricordato che nella complessa serie di eventi che sfocia nell?aterosclerosi e nella malattia cardiovascolare, il primo passaggio � rappresentato da una perdita di funzionalit� dell?endotelio, la cosiddetta disfunzione endoteliale. Poich� molto poco si conosce sulle propriet� innate di cellule endoteliali (EC) maschili e femminili ci � parso particolarmente interessante indagare le caratteristiche di EC umane in coltura primaria derivate da cordoni ombelicali di donatori di sesso maschile o femminile (HUVECs, abbreviate rispettivamente in M-EC e F-EC). Nostro primo obiettivo � stato lo studio dell?influenza degli estrogeni sulle propriet� delle M-EC e F-EC. A tale scopo, abbiamo utilizzato un terreno di coltura privo di ormoni contenente siero fetale bovino sottoposto a procedura di stripping (CS-FBS). In queste condizioni, sia le M-EC che le F-EC hanno mostrato una riduzione della crescita e delle propriet� angiogeniche in vitro che la riaggiunta degli ormoni sessuali nel mezzo di coltura non � stata in grado di prevenire. Poich� l?effetto inibitorio di CS-FBS � revertito dall?aggiunta di FBS normale al terreno di coltura, ci siamo focalizzati sugli acidi grassi (FA) per due ragioni: i) non sono presenti nel CS-FBS; ii) la loro ossidazione � necessaria per la crescita delle EC e per l?angiogenesi. Infatti, l?aggiunta di acetato, un donatore di acetil-CoA, o di acido palmitico � stata in grado di revertire significativamente in entrambi i sessi l?inibizione della crescita e dello sprouting indotta da CS-FBS. Questi risultati confermano il ruolo centrale degli FA nella fisiologia delle EC sia maschili che femminili, e suggeriscono cautela nell?utilizzo di terreni contenenti CS-FBS per lo studio delle EC. In una successiva serie di esperimenti, abbiamo rivolto la nostra attenzione all?espressione e all?attivit� di eNOS in M-EC e F-EC, considerato il ruolo cruciale dell?enzima e del suo prodotto NO nella fisiologia dell?endotelio. Abbiamo innanzitutto osservato che le F-EC esprimono costitutivamente una maggiore quantit� di eNOS, a livello sia di mRNA che di proteina, rispetto alle M-EC. Alla ricerca del significato biologico di questa differenza, abbiamo osservato che le F-EC hanno maggiori capacit� migratorie rispetto alle M-EC, e soprattutto che la motilit� di F-EC e M-EC differisce in maniera significativa nella dipendenza da eNOS. La migrazione delle F-EC � infatti ridotta dal silenziamento e dall?inibizione farmacologica di eNOS, che lasciano invece pressoch� invariata la capacit� migratoria delle M-EC. Abbiamo poi paragonato il contributo di migrazione e proliferazione al processo di sprouting delle M-EC e F-EC in un saggio 3-D di angiogenesi in vitro in cui � stata confermata la stretta dipendenza delle F-EC dall?attivit� di eNOS e dalla migrazione. Al contrario, le M-EC mostrano una stringente dipendenza dalla proliferazione che non coinvolge l?attivit� di eNOS. In conclusione, a differenza delle M-EC, le F-EC sembrano essere strettamente dipendenti dall?attivit� di eNOS per la migrazione e lo sprouting. La maggiore espressione costitutiva di eNOS nelle F-EC potrebbe contribuire alla protezione contro le malattie cardiovascolari che caratterizza la popolazione femminile prima della menopausa, e suggerire lo sviluppo di nuove strategie sex-oriented per la prevenzione e la terapia delle malattie cardiovascolari.