Gli organismi viventi che tollerano ampie variazioni di ossigeno durante episodi di ipossia/anossia (euriossici), presentano adattamenti biochimici e fisiologici che ne consentono la sopravvivenza fino al ripristino delle normali condizioni di ossigenazione. Il ritorno alla normossia è caratterizzato da un aumento repentino del consumo di ossigeno che può indurre la formazione di specie radicaliche dell’ossigeno (ROS) con un conseguente danno ossidativo. Dal momento che i ROS sono continuamente prodotti, gli organismi hanno evoluto un sistema di difesa antiossidante costituito da componenti enzimatiche e non enzimatiche. I sistemi enzimatici maggiormente coinvolti sono rappresentati da superossido dismutasi (SOD), da catalasi (CAT) e dalla glutatione perossidasi Se-dipendente (GPx). Nel presente studio è stato utilizzato come animale sperimentale Scapharca inaequivalvis, una specie di mollusco bivalve presente in Adriatico, dal momento che la risposta alla riossigenazione degli animali euriossici è proponibile come un modello utile per lo studio del danno da ischemia/riperfusione. Gli animali sono stati esposti ad anossia per 3,6,24 ore e riossigenazione per 1,3,5,24 ore. Sulla ghiandola digestiva dei molluschi è stata investigata l’attività di SOD, CAT, GPx e G6PDH (tecniche spettrofotometriche), nonchè l’espressione di due isoforme della SOD, MnSOD e CuZnSOD (immunoblotting). I risultati hanno mostrato alti livelli di SOD sia in anossia che in riosssigenazione; CAT e GPx aumentano significativamente durante il recupero mostrando una correlazione inversa dal momento che competono per lo stesso substrato a dimostrazione di una attività di difesa contro lo stress ossidativo integrata ed efficiente. L’aumento del GPx, corrispondente ad un picco di attività della G6PDH alla dodicesima ora di riossigenazione, potrebbe essere riconducibile a fenomeni di perossidazione lipidica. Dall’immunoblotting si nota che solo la CuZnSOD viene maggiormente espressa dopo 6 e 24h di anossia e 3h di riossigenazione. Nei mammiferi in ischemia si assiste ad una caduta della concentrazione degli enzimi antiossidanti, il ritorno alla normossia (riperfusione o riossigenazione) è caratterizzato da un rapido aumento del consumo di ossigeno che induce la formazione di ROS. Gli episodi degenerativi a livello cellulare iniziano a comparire solo in seguito alla reintroduzione dell’ossigeno molecolare nel tessuto ischemico. La presenza di alti livelli di enzimi anche in anossia indica una risposta di S. inaequivalvis tipica degli animali eurossici e utile per lo studio dei processi ischemici in mammiferi.
J. Foschi, G. Mancini, M. Fabbri, R. Rosmini, G.P. Serrazanetti, M. Monari (2010). Ruolo delle difese antiossidanti durante il recupero post anossico nel bivalve Scapharca inaequivalvis. GENOVA : ECIG.
Ruolo delle difese antiossidanti durante il recupero post anossico nel bivalve Scapharca inaequivalvis
FOSCHI, JURGEN;MANCINI, GIUSEPPE;FABBRI, MICAELA;ROSMINI, ROBERTO;SERRAZANETTI, GIAN PAOLO;MONARI, MARTA
2010
Abstract
Gli organismi viventi che tollerano ampie variazioni di ossigeno durante episodi di ipossia/anossia (euriossici), presentano adattamenti biochimici e fisiologici che ne consentono la sopravvivenza fino al ripristino delle normali condizioni di ossigenazione. Il ritorno alla normossia è caratterizzato da un aumento repentino del consumo di ossigeno che può indurre la formazione di specie radicaliche dell’ossigeno (ROS) con un conseguente danno ossidativo. Dal momento che i ROS sono continuamente prodotti, gli organismi hanno evoluto un sistema di difesa antiossidante costituito da componenti enzimatiche e non enzimatiche. I sistemi enzimatici maggiormente coinvolti sono rappresentati da superossido dismutasi (SOD), da catalasi (CAT) e dalla glutatione perossidasi Se-dipendente (GPx). Nel presente studio è stato utilizzato come animale sperimentale Scapharca inaequivalvis, una specie di mollusco bivalve presente in Adriatico, dal momento che la risposta alla riossigenazione degli animali euriossici è proponibile come un modello utile per lo studio del danno da ischemia/riperfusione. Gli animali sono stati esposti ad anossia per 3,6,24 ore e riossigenazione per 1,3,5,24 ore. Sulla ghiandola digestiva dei molluschi è stata investigata l’attività di SOD, CAT, GPx e G6PDH (tecniche spettrofotometriche), nonchè l’espressione di due isoforme della SOD, MnSOD e CuZnSOD (immunoblotting). I risultati hanno mostrato alti livelli di SOD sia in anossia che in riosssigenazione; CAT e GPx aumentano significativamente durante il recupero mostrando una correlazione inversa dal momento che competono per lo stesso substrato a dimostrazione di una attività di difesa contro lo stress ossidativo integrata ed efficiente. L’aumento del GPx, corrispondente ad un picco di attività della G6PDH alla dodicesima ora di riossigenazione, potrebbe essere riconducibile a fenomeni di perossidazione lipidica. Dall’immunoblotting si nota che solo la CuZnSOD viene maggiormente espressa dopo 6 e 24h di anossia e 3h di riossigenazione. Nei mammiferi in ischemia si assiste ad una caduta della concentrazione degli enzimi antiossidanti, il ritorno alla normossia (riperfusione o riossigenazione) è caratterizzato da un rapido aumento del consumo di ossigeno che induce la formazione di ROS. Gli episodi degenerativi a livello cellulare iniziano a comparire solo in seguito alla reintroduzione dell’ossigeno molecolare nel tessuto ischemico. La presenza di alti livelli di enzimi anche in anossia indica una risposta di S. inaequivalvis tipica degli animali eurossici e utile per lo studio dei processi ischemici in mammiferi.I documenti in IRIS sono protetti da copyright e tutti i diritti sono riservati, salvo diversa indicazione.