Nuove evidenze sull’attività
S/DMOADs e
antalgica/antinfiammatoria
del condroitin solfato
Attività
S/DMOADs
del condroitin solfato
Attività S/DMOADs
Cartilagine in condizioni normali: equilibrio tra processi trofici e litici
Condrocita
Matrice cartilaginea
Sintesi di enzimi
SP
MMP
SP
+
Sintesi della matrice
Agg
SP
+
SP
Metalloproteinasi di matrice
Aggrecano
Aggrecanasi (metalloproteinasi)
Collagene
Chan PS et al. AJVR 2005; 66: 1870-6.
SP Sintesi proteica
proteolisi
proteolisi
Attività S/DMOADs
Cartilagine in presenza di IL-1 (flogosi): dominanza dei processi litici
Condrocita
Matrice cartilaginea
IL-1
MMP
Sintesi di enzimi
+
proteolisi
SP
SP
Agg
+
proteolisi
MMP
Sintesi della matrice
+
SP
Agg
SP
proteolisi +
Metalloproteinasi di matrice
Aggrecano
SP Sintesi proteica
Aggrecanasi (metalloproteinasi)
Inibizione
Collagene
IL-1
Chan PS et al. AJVR 2005; 66: 1870-6.
Stimolazione
Interleuchina-1
Nessuna variazione
proteolisi
Attività S/DMOADs
Modello di flogosi (IL-1) + condroitin solfato: attività S/DMOADs
CS CS
IL-1
Condrocita
Matrice cartilaginea
Sintesi di enzimi
SP
MMP
SP
+
Sintesi della matrice
Agg
SP
+
proteolisi
SP
CS
Metalloproteinasi di matrice
Aggrecano
SP Sintesi proteica
Aggrecanasi (metalloproteinasi)
Stimolazione
Collagene
IL-1
Nessuna variazione
CS Condroitin solfato
Chan PS et al. AJVR 2005; 66: 1870-6.
Interleuchina-1
proteolisi
Attività S/DMOADs
Risultati di uno studio sperimentale
Obiettivo dello studio
Valutare gli effetti del condroitin solfato sull’espressione genica
degli enzimi proteolitici (metalloproteasi di matrice MMP) e delle
macromolecole della matrice cartilaginea (collagene, aggrecani) in
cartilagine stimolata, in vitro, con IL-1
Dosaggio del condroitin solfato
Tali effetti sull’espressione genica sono stati ottenuti SOLO
alla concentrazione di condroitin solfato di 20 µg/ml analoga a
quella raggiunta a livello plasmatico e sinoviale a seguito della
somministrazione orale di dosi terapeutiche di farmaco (800-1200
mg/die)
Chan PS et al. AJVR 2005; 66: 1870-6.
Attività S/DMOADs
Espressione genica degli enzimi proteolitici MMP e AGG
Valore relativo
16
*
Controllo
IL-1
12
IL-1 + CS
8
4
*
*
§#
* p<0,05 vs controllo
** p<0,05 vs IL-1
§
NS vs controllo
#
NS vs IL-1
§#
**§
0
MMP-3
MMP-13
Agg-1
Valore relativo medio (controllo =1) dell’espressione di geni codificanti enzimi proteolitici (MMP:
metalloproteasi; Agg: aggrecanasi) in espianto di cartilagine stimolata per 24 ore con IL-1 (50
ng/ml) o con IL-1 (pari dosaggio) + condroitin solfato (CS: 20 µg/ml)
Chan PS et al. AJVR 2005; 66: 1870-6.
Attività S/DMOADs
Espressione genica delle macromolecole di matrice
Valore relativo
Controllo
4
IL-1
3
IL-1 + CS
2
1
0
Collagene II
Aggrecani
Valore relativo medio (controllo =1) dell’espressione di geni codificanti macromolecole
cartilaginee in espianto di cartilagine stimolata per 24 ore con IL-1 (50 ng/ml) o con IL-1 (pari
dosaggio) + condroitin solfato (CS: 20 µg/ml)
Chan PS et al. AJVR 2005; 66: 1870-6.
Attività S/DMOADs
Evidenze sperimentali dell’attività S/DMOADs del condroitin solfato
Conclusioni
Il condroitin solfato, SOLO alle concentrazioni raggiunte nel liquido
sinoviale e nel plasma dopo somministrazione orale di dosi
terapeutiche(800-1200 mg), regola l’espressione genica degli enzimi che
degradano la matrice cartilaginea (metalloproteasi di matrice) e delle
macromolecole di matrice (collagene e aggrecani)
Tale meccanismo è alla base delle proprietà S/DMOADs del condroitin
solfato
Chan PS et al. AJVR 2005; 66: 1870-6.
Attività
Antalgica/antinfiammatoria
del
condroitin solfato
Attività antalgica/antinfiammatoria
Effetti di IL-1 sul processo flogistico cartilagineo
Flogosi
SP
Condrocita
iNOS
L-a
IL-1
NO
Inibizione sintesi aggrecano
Inibizione sintesi collagene
Attivazione MMP
SP
COX-2 mPGEs1
PGH2
AA
PGE2
Dolore
Degradazione aggrecano
Flogosi
iNOS
NO sintetasi inducibile
PGH2
Prostaglandina H2
NO Ossido nitrico
COX-2
Ciclossigenasi 2 (inducibile)
PGE2
Prostaglandina E2
L-a L-arginina
mPGEs1
Prostaglandin E sintetasi-1
microsomiale
AA
Acido arachidonico
Chan PS et al. Osteoarthritis Cartilage 2005; 13: 387-94.
SP Sintesi proteica
IL-1
Interleuchina-1
Riduzione
Stimolazione
Attività antalgica/antinfiammatoria
Effetti di condroitin solfato sul processo flogistico sostenuto da IL-1
Flogosi
SP
Condrocita
iNOS
CS
L-a
CS
IL-1
NO
Inibizione sintesi aggrecano
Inibizione sintesi collagene
Attivazione MMP
SP
CS
COX-2 mPGEs1
CS
PGH2
AA
PGE2
Dolore
Degradazione aggrecano
Flogosi
iNOS
NO sintetasi inducibile
PGH2
Prostaglandina H2
NO Ossido nitrico
COX-2
Ciclossigenasi 2 (inducibile)
PGE2
Prostaglandina E2
L-a L-arginina
mPGEs1
Prostaglandin E sintetasi-1
microsomiale
AA
Acido arachidonico
Chan PS et al. Osteoarthritis Cartilage 2005; 13: 387-94.
SP Sintesi proteica
IL-1
Interleuchina-1
Riduzione
CS Condroitin solfato
Inibizione ad opera di CS
Attività antalgica/antinfiammatoria
Risultati di uno studio sperimentale
Obiettivo dello studio
Valutare gli effetti del condroitin solfato sull’espressione genica degli
enzimi dell’infiammazione inducibili (iNOS, COX-2, nPGEs1) e sui
rispettivi mediatori algogeni/flogogeni (NO, PGE2) in cartilagine
stimolata, in vitro, con IL-1
Dosaggio del condroitin solfato
Tali effetti sono stati ottenuti SOLO alla concentrazione
di condroitin solfato (20 µg/ml) analoga a quella raggiunta a livello
plasmatico e sinoviale a seguito della somministrazione orale di dosi
terapeutiche di farmaco (800-1200 mg/die)
Chan PS et al. Osteoarthritis Cartilage 2005; 13: 387-94.
Attività antalgica/antinfiammatoria
Espressione genica degli enzimi dell’infiammazione inducibili
Valore relativo
32
Controllo
IL-1
24
IL-1 + CS
16
8
*
*
* p<0,05 vs IL-1
0
iNOS (a 24 h)
COX-2 (a 6 h)
mPGEs1 (a 48 h)
Valore relativo medio (controllo =1) dell’espressione di geni codificanti enzimi inducibili della
flogosi in espianto di cartilagine stimolata con IL-1 (50 ng/ml) o con IL-1 (pari dosaggio) +
condroitin solfato (CS: 20 µg/ml)
Chan PS et al. Osteoarthritis Cartilage 2005; 13: 387-94.
Attività antalgica/antinfiammatoria
Sintesi di mediatori algogeni/flogogeni
OssidoPGE
nitrico
(NO)
2
Ossido nitrico (NO)
µM
25
pg/ml
3500
*
10
IL-1
3000
20
15
Controllo
*
IL-1 + CS
2500
2000
*
1500
1000
5
0
500
0
§
* p<0,05 vs controllo
§ NS vs controllo
Concentrazioni medie di mediatori della flogosi in espianto di cartilagine stimolata per 24 ore
con IL-1 (50 ng/ml) o con IL-1 (pari dosaggio) + condroitin solfato (CS: 20 µg/ml)
Chan PS et al. Osteoarthritis Cartilage 2005; 13: 387-94.
PGE 2
Attività antalgica/antinfiammatoria
Evidenze sperimentali dell’attività antalgica/antinfiammatoria del condroitin
solfato
Conclusioni
Il condroitin solfato, alle concentrazioni raggiunte nel plasma dopo
somministrazione orale, regola l’espressione genica degli enzimi
inducibili della flogosi (iNOS, COX-2, mPGEs1) e preposti alla sintesi dei
mediatori flogogeni NO e di PGE2
Tale meccanismo è alla base delle proprietà antalgica/antinfiammatoria
del condroitin solfato
Chan PS et al. Osteoarthritis Cartilage 2005; 13: 387-94.