Studio della sovraespressione della proteina MRP-4 (Multidrug Resistance Protein-4) in pazienti con sindrome coronarica acuta (SCA) in terapia cronica con acido acetilsalicilico

Abstract

Risale al 1881 la scoperta delle piastrine, da parte del patologo generale italiano G. Bizzozero, il quale attribuì alle piastrine l’importante ruolo nell’emostasi. Le piastrine sono tradizionalmente descritte come dei frammenti cellulari derivati dai megacariociti, a livello del midollo osseo, con funzione omeostatica vitale nella prevenzione di emorragia in seguito ad un danno dell’endotelio vascolare. Tuttavia, variazioni della risposta piastrinica a stimoli fisiologici o patologici, possono predisporre ad un aumento del rischio di trombosi o di sanguinamento. Nell’ambito della prevenzione primaria e secondaria delle patologie cardiovascolari, come ad esempio l’infarto del miocardio, assume un ruolo fondamentale l’impiego farmacologico dell’acido acetilsalicilico e la sua efficacia è ben documentata. L’acido acetilsalicilico, commercialmente noto con il nome di ”Aspirina”, è un agente antipiastrinico inibente, in modo irreversibile l’attività dell’enzima ciclossigenasi 1 (COX1). Tuttavia, pazienti in trattamento cronico con aspirina, possono progressivamente sviluppare un decremento di sensibilità nei confronti della stessa. La proteina-canale coinvolta nel metabolismo piastrinico dell’aspirina è il trasportatore MRP4, acronimo di “Multidrug Resistance Protein-4”. MRP4/ABCC4 è un membro della sottofamiglia MRP/ABCC della famiglia dei trasportatori ATP-binding cassette (ABC), in grado di estrudere una grande varietà di componenti endogene e xenobiotici organici. L’induzione di questi trasportatori riduce la tossicità intracellulare derivante da anioni organici. Infatti, l’over-espressione della proteina MRP4, ha un ruolo nella riduzione dell’azione dell’aspirina. Nel presente progetto di tesi abbiamo analizzato le variazioni dell’espressione di MRP4 e del suo mRNA in 4 popolazioni: • soggetti sani, senza diagnosi di SCA e non trattati con terapia cronica con aspirina; • pazienti con fattori di rischio e farmaci simili a pazienti in terapia, ma non trattati con aspirina; • pazienti in terapia cronica con aspirina, in assenza di SCA; • pazienti con diagnosi di SCA in terapia cronica di aspirina da almeno due mesi. Nelle piastrine di pazienti in terapia cronica con aspirina e diagnosi di SCA abbiamo riscontrato un aumento statisticamente significativo, sia dell’espressione della proteina MRP4 sia dell’mRNA a confronto con le altre popolazioni di pazienti. In aggiunta, abbiamo rivolto lo studio dell’overespressione della proteina MRP4 ad un’altra categoria di soggetti, pazienti con indebolimento cardiaco o con insufficienza cardiaca, a cui è stato impiantato un dispositivo di supporto meccanico al circolo, VAD (Ventricular Assist Device). I pazienti VAD sono stati confrontati con soggetti sani e con pazienti, non trattati con Aspirina, ma con fattori di rischio simili e, a supporto dei precedenti risultati, abbiamo riscontrato un aumento statisticamente significativo dell’overespressione di MRP4 nei soggetti VAD rispetto ai volontari sani ed ai soggetti di controllo. ABSTRACT Platelets discovery by Italian general pathologist G.Bizzozero, dates back to 1881, who attributed an important role in haemostasis to platelets. Platelets are treated as fragments cellular derived from megakaryocytes, at bone marrow level with homeostatic function in haemorrhage prevention following a vascular endothelium. However, changes in the platelet response to physiological or pathological stimuli may predispose to an increased risk of thrombosis or bleeding. In primary and secondary prevention of cardiovascular diseases, such as myocardial infarction, the pharmacological use of acetylsalicylic acid plays a basic role and its effectiveness is well documented. Acetylsalicylic acid, known like Aspirin, is an antiplatelet agent inhibits irreversibly enzyme cyclooxygenase activity 1 (COX1). However, patients in chronic treatment may increase with a decrease in sensitivity towards the same. The protein-channel involved in aspirin platelet metabolism is MRP4 transporter, whose meaning is “Multidrug Resistance Protein-4”. MRP4 / ABCC4 is subfamily member of the MRP / ABCC, of ATP-binding cassette (ABC) transporter family, able extruding a large variety of organic endogenous and xenobiotic components. These induction trasporters reduces intracellular toxicity resulting from organic anions. Indeed, MRP4 protein over-expression plays a role in reducing aspirin action. In the present thesis project we study MRP4 variations expression and its mRNA in 4 populations: • healthy subjects, without a diagnosis of ACS and not treated with chronic aspirin therapy; • patients with risk factors and drugs similar to patients on therapy, but not treated with aspirin; • patients on chronic aspirin therapy, in the absence of ACS; • patients diagnosed with ACS on chronic aspirin therapy for at least two months In patients platelet on chronic aspirin therapy and diagnosed with ACS, we found a statistically significant increase in both the expression MRP4 protein and mRNA compared with other patient populations. Furthermore we have addressed MRP4 overexpression protein study to other category of subjects, such as heart failure patients implanted with a mechanical support device for the circulation, VAD (Ventricular Assist Device). The VAD patients were compared with healthy subjects and with not aspirin treated patients, but with similar risk factors and in previous results support we founded a statistically significant increase in MRP4 overexpression in VAD subjects