I livelli di adenosina monofosfato ciclico (AMPc) risultano significativamente elevati nel sangue dei pazienti affetti da asma. Queste le conclusioni di uno studio
I livelli di adenosina monofosfato ciclico (AMPc) risultano significativamente elevati nel sangue dei pazienti affetti da asma. Queste le conclusioni di uno studio condotto da ricercatori Usa della Rutgers Univerisity guidati dal prof. Raynauld Panettieri, pubblicato sulla rivista Journal of Clinical Investigation (1) e sintetizzato per i media in un comunicato stampa (2), le cui implicazioni potrebbero rappresentare una svolta nella gestione dell’asma, facilitando la diagnosi soprattutto nei bambini e nei pazienti privi di accesso a test respiratori avanzati.
Il ruolo di AMPc e la scoperta di un nuovo meccanismo
I β2-agonisti rappresentano un pilastro fondamentale nel trattamento dell’asma, poiché prevengono o contrastano la contrazione della muscolatura liscia delle vie aeree umane (HASM), la principale responsabile della regolazione del tono bronchiale. Questi farmaci agiscono sui recettori β2-adrenergici (β2AR), una specifica classe di recettori accoppiati alla proteina Gs (Gs-GPCR) espressi sulla HASM.
L’attivazione di tali recettori stimola l’adenilato ciclasi, che a sua volta produce adenosina monofosfato ciclico (AMPc). L’aumento dei livelli intracellulari di AMPc attiva la proteina chinasi A, che regola diversi bersagli a valle, favorendo il rilasciamento della muscolatura liscia delle vie aeree e ripristinando il flusso respiratorio.
Fino ad oggi si riteneva che la riduzione di AMPc fosse regolata principalmente dall’enzima fosfodiesterasi. Il team guidato dal dottor Reynold Panettieri ha scoperto un nuovo meccanismo, che coinvolge un trasportatore specifico situato sulla membrana delle cellule muscolari lisce delle vie aeree, permettendo all’AMPc di entrare nel circolo ematico.
“L’idea che la fosfodiesterasi rappresenti il principale regolatore del AMPc è ormai superata”, ha dichiarato Panettieri. “Abbiamo identificato un trasportatore che semplicemente lascia fuoriuscire AMPc, innescando in tal modo alcuni sintomi dell’asma come la costrizione toracica, la tosse e il respiro sibilante.”
Lo studio in breve
I ricercatori hanno analizzato i campioni ematici di 87 pazienti asmatici (di cui 39 con asma grave) e di 273 individui sani come gruppo di controllo.
I risultati hanno evidenziato livelli ematici di AMPc fino a 1000 volte superiori nei pazienti asmatici rispetto ai soggetti sani, con una correlazione diretta tra concentrazione di AMPc e gravità di malattia. Nello specifico, nei pazienti asmatici, i livelli di AMPc variavano da 0,291 pmol a 563,9 pmol, con una mediana di 6,22 pmol, mentre nei soggetti sani oscillavano tra 0 e 27,72 pmol, con una mediana di appena 0,52 pmol.
I livelli mediani di AMPc nei pazienti con asma lieve erano pari a 4,547 pmol, mentre nei pazienti con asma grave salivano a 8,625 pmol.
Nonostante non siano state riscontrate differenze significative tra asma lieve e grave, entrambi i gruppi asmatici mostravano livelli di AMPc nettamente più elevati rispetto ai soggetti sani (P < 0,00001). Inoltre, i livelli di AMPc aumentavano con l’impiego di steroidi inalatori e broncodilatatori e, nei pazienti con asma lieve, con il miglioramento della funzionalità polmonare post-broncodilatatore.
Non sono state riscontrate differenze significative nei livelli di AMPc tra le varie forme di asma (eosinofilico e neutrofilico) né in base al controllo della malattia, ai farmaci inalatori utilizzati o alla risposta al broncodilatatore salbutamolo. Tuttavia, i dati suggeriscono che nei pazienti con asma lieve il AMPc aumenta proporzionalmente alla funzione polmonare post-broncodilatatore, indicando un possibile legame con la gravità dell’ostruzione delle vie aeree.
Un test rapido per la diagnosi dell’asma
Uno degli aspetti più promettenti dello studio consiste nella possibilità di utilizzare questo test per diagnosticare l’asma nei bambini piccoli, per i quali i test di funzionalità polmonare sono spesso difficili da eseguire.
“Nei bambini sotto i cinque anni è quasi impossibile effettuare test spirometrici”, ha spiegato Panettieri. “Ma i nostri dati suggeriscono che un semplice prelievo da puntura del dito potrebbe essere sufficiente per diagnosticare la malattia.”
L’asma è una patologia estremamente diffusa, colpendo circa una persona su 15 nelle aree urbane e rappresentando la principale causa di accesso al pronto soccorso tra i bambini. Per migliorare la diagnosi e il monitoraggio della malattia, il team sta sviluppando un test rapido da utilizzare negli studi medici.
I ricercatori sperano di perfezionare il test nei prossimi sei mesi per ottenerne la brevettazione. “Se tutto va secondo i piani, entro uno o due anni il test potrebbe essere disponibile”, ha dichiarato Panettieri.
Ciò detto, gli stessi autori dello studio invitano alla cautela, sottolineando la necessità di condurre studi ulteriori.
“Ogni malattia non è un’entità unica, ma un insieme di sottotipi con caratteristiche diverse”, ha concluso Panettieri, che ha sottolineato l’importanza di adottare un approccio più mirato alla diagnosi e al trattamento dell’asma.
Fonti
1) Scientists Discover Potential Blood Test for Asthma Diagnosis and Severity. News release. Rutgers University. January 15, 2025. https://www.rutgers.edu/news/scientists-discover-potential-blood-test-asthma-diagnosis-and-severity
2) An SS et al. Serum cAMP levels are increased in patients with asthma. J. Clin. Investig. Published online January 7, 2025. doi: 10.1172/JCI186937