BRADICHININA E PATOGENESI DELL’ANGIOEDEMA EREDITARIO ANGIOEDEMA Edema ricorrente, locallizzato, secondario ad un aumento della permeabilità capillare STRUTTURA DEL CAPILLARE GIUNZIONI ENDOTELIALI Dejana Nat Rev Mol Cell Biol 2004;5:261–70 STRUTTURA DELLE GIUNZIONI ENDOTELIALI Vandenbroucke et al Ann. N.Y. Acad. Sci. 2008 MODIFICAZIONI FUNZIONALI DELLE GIUNZIONI ENDOTELIALI CHE PORTANO AD AUMENTO DELLA PERMEABILITA’ Permeability-increasing agents can cause intercellular gaps. Phosphorylation of VE-cadherin is thought to mediate VEcadherin internalization and increase vascular permeability. The phenomenon is mediated by actomyosin Dejana et al, J Cell. Sci. 2008 SOSTANZE VASODILATANTI FORME DI ANGIOEDEMA NON ASSOCIATO A ORTICARIA • Allergico/istaminergico • Deficit di C1-INH • ereditario • acquisito • Farmaco-indotto • ACE inibitori • NSAID • Associato a malattie autoimmuni • Associato a infezioni • Idiopatico FORME DI ANGIOEDEMA Due to identified substance (drug, food etc) Angioedema with urticaria without urticaria C1-INH deficiency responsive to H1-antihistamine Idiopathic histaminergic angioedema not responsive to H1-antihistamine ACE-inhibitor related Idiopathic non-histaminergic Cicardi et al. Intern Emerg Med 2010 FORME DI ANGIOEDEMA Angioedema responsive to H1-antihistamine Idiopathic histaminergic angioedema not responsive to H1-antihistamine BRADYKININ without urticaria C1-INH deficiency ACE-inhibitor related Idiopathic non-histaminergic BRADICHININA Bradykinin Arg-Pro-Pro-Gly-Phe-Ser-Pro-Phe-Arg Lys-Bradykinin (Kallidin) Lys-Arg-Pro-Pro-Gly-Phe-Ser-Pro-Phe-Arg GENERAZIONE DI BRADICHININA PER SCISSIONE DEL CHININOGENO AD ALTO PESO MOLECOLARE D6 D1 D2 D3 D4 D5 DEGRADAZIONE ENZIMATICA DELLA BRADICHININA Carboxypeptidase N Bradykinin-(1-7) Bradykinin-(1-5) Arg-Pro-Pro-Gly-Phe-Ser-Pro-Phe-Arg Aminopetidase P ACE ACE Neutral endopeptidase RECETTORI DELLA BRADICHININA Recettori accoppiati a proteine G B1 espressione indotta dal danno tissutale B2 espresso costitutivamente distribuzione ubiquitaria broncocostrizione vasodilatazione permeabilità BK Receptors BK Receptors Skidgel et al. Biol Chem 2006; 387:159–165 BRADICHININA E ANGIOEDEMA EREDITARIO L’angioedema ereditario è dovuto a deficit di un inibitore dell’attività enzimatica di callicreina Landerman et al J Allergy 1962 L’angioedema ereditario è dovuto a deficit dell’inibitore dell’attività enzimatica di C1 Donaldson and Evans Am J Med 1963 ATTIVITA’ DI C1 INIBITORE Complement C1r,s/MASP1,2 Coagulation FXI-Thrombin C1-INH Contact System FXIIa-Kallikrein Fibrinolysis Plasmin AUMENTO DI VASOPERMEABILITA’ MEDIATO DA BRADICHININA IN CAVIE PRIVE DI C1 INIBITORE Han et al. J. Clin. Invest. (2002) AUMENTO DI VASOPERMEABILITA’ MEDIATO DA BRADICHININA IN CAVIE PRIVE DI C1 INIBITORE AUMENTO DEL CHININOGENO CLIVATO IN CORSO DI ATTACCHI NEL PLASMA DI PAZIENTI CON DEFICIT DI C1 INIBITORE Cugno et al Blood 1997; LIVELLI PLASMATICI DI BRADICHININA IN SOGGETTI NORMALI E IN PAZIENTI CON ANGIOEDEMA EREDITARIO 100 Plasma 10 Bradykinin (fmol/ml) 1 0.1 Normal Subjects Hereditary Angioedema Acquired Angioedema Lancet 1998; 351: 1693-1697 AUMENTO DI BRADICHININA IN CORSO DI ATTACCHI E IN REMISSIONE NEL PLASMA DI PAZIENTI CON DEFICIT DI C1 INIBITORE 90 50 40 Plasma Bradykinin 30 (fmol/ml) 20 10 normal range 0 Attack of Remission from angioedema angioedema Lancet 1998; 351: 1693-1697 LIVELLI PLASMATICI DI BRADICHININA IN DIVERSE FORME DI ANGIOEDEMA 100 Bradykinin (pM) 10 Normal range 1 C1-inhibitor deficiency angioedema ACE-inhibitor Histaminergic treatment angioedema angioedema N Engl J Med 2002; 347: 621-622 AUMENTO DISTRETTUALE DI BRADICHININA PLASMATICA IN ALCUNE FORME DI ANGIOEDEMA Normal Range 0.2-7.1 fmol/ml 16 fmol/ml Non histamine-dependent 57 fmol/ml 1.6 fmol/ml 2.6 fmol/ml Histamine-dependent CONCLUSIONI Deficit di C1-inibitore ACE-inibitori Attivazione del sistema di contatto Riduzione del catabolismo di bradichinina Incremento di bradichinina CONCLUSIONI • La bradichinina circolante è elevata per un aumento della sua sintesi nell’angioedema da carenza di C1inibitore e per una riduzione del suo catabolismo nell’angioedema da ACE-inibitori • Questi dati forniscono il razionale per l’uso terapeutico degli antagonisti recettoriali della bradichinina sia nell’angioedema da carenza di C1-inibitore sia nell’angioedema che complica il trattamento con ACE-inibitori VASCULAR LEAKAGE ENDOTHELIAL CELL Paracellular transport TJ EXTRAVASCULAR COMPARTMENT Transcytotic ENDOTHELIAL transport CELL Vescicles eNOS ENDOTHELIAL CELL ACy ENDOTHELIAL CELL AJ G-Pr uPAR CK-1 gC1q-R B2-R s BK ACE APP INTRAVASCULAR COMPARTMENT HK PK FXII C1-INH Kal s s s cHK FXIIa FXII-PK Activator(s) Cicardi et al. Curr. Mol Med. 2010