N ISSN 2038-2553 Anno 35 - 2016 • Volume 34, n. 2 OTIZIARIO ALLERGOLOGIC Lo stress ossidativo nell’asma Ruolo delle Innate Lymphoid cells di tipo 2 (ILC2) nella flogosi allergica intervista Dott. Paola Minale e il Progetto GAIA Anno 35, 2016 - Volume 34, n. 2 direttore responsabile Gianni Mistrello redazione Fabrizio Ottoboni progetto grafico Maura Fattorini Stampato da: Àncora Arti Grafiche via Benigno Crespi, 30 - 20159 Milano In copertina: Amata phegea Linneo, 1758 amministrazione e pubblicità Lofarma S.p.A. Viale Cassala 40, 20143 - Milano tel. +39 02 581981 fax +39 02 8322512 e-mail: [email protected] www.lofarma.it www.lofarma.com Registrazione Tribunale di Milano n. 306 dell’ 1.8.1980 Pubblicazione Quadrimestrale Il Notiziario Allergologico è on-line su www.lofarma.it La fegea è una bella farfalla estiva con una livrea nera dai riflessi blu metallico che può raggiungere i 4 cm di apertura alare. Segni caratteristici sono le antenne nere che terminano con le punte bianche, il corpo affusolato con due Fotografia di cingoli gialli, uno addominale e l’altro Daniela Zelaschi Ottoboni toracico, e le ali punteggiate di macchie bianche caratteristiche. In Italia esistono altre specie molto simili: A. ragazzii ragazzii (Turati,1917) e le sottospecie A. ragazzii asperomontana (Stauder, 1917) e A. ragazzii silaensis (Obraztsov,1966) endemiche dell’Aspromonte. È un tipico caso di aposematismo e mimetismo muelleriano. Due o più specie anche lontane filogeneticamente, nel nostro caso il lepidottero zigenide Zygaena ephialtes imita l’erebidae Amata phegea e altre specie dello stesso genere, tossiche o velenose, si imitano a vicenda condividendo la stessa colorazione aposematica per segnalare la loro pericolositá. Strette tra le dita i due insetti emanano odore di muschio ma solo la zigena è velenosa. Questo trucco avvantaggia entrambe le specie, poiché i predatori devono imparare un unico segnale di avvertimento, anziché uno diverso per ogni specie, e le prede di conseguenza diminuiscono il numero di individui di ogni specie da sacrificare per consentire questo apprendimento al predatore. sommario Notiziario Allergologico, Anno 35 - 2016 - Volume 34, n. 2 editoriale Il filo conduttore: Entartete Kunst 50 Fabrizio Ottoboni aggiornamenti Lo stress ossidativo nell’asma51 Marcello Cottini Ruolo delle Innate Lymphoid cells di tipo 2 (ILC2) nella flogosi allergica. 72 Lorenzo Cosmi intervista Dott.Paola Minale e il progetto GAIA recensioni Fabrizio Ottoboni 80 Fabrizio Ottoboni L’anafilassi da polline delle api86 Choi J-H et al. Perché le zanzare sono in aumento87 Rochlin I et al. & A. Marm Kilpatrick La tossina peptidica della Candida 88 Moyes DL, Wilson D, Richardon JP et al. C. auris in UK, W la Brexit! 89 Schelenz S, Hagen F, Rhodes JL, et al. Chatterjee S, Alampalli SV, Nageshan RK et al. Akkermansia muciniphila Derrien et al. 2004, un probiotico da favola 90 Derrien M, Vaughan EE, Plugge CM, de Vos WM. open access Una selezione di importanti articoli free lofarma news Hyporal PPA integratore alimentare Fabrizio Ottoboni 94 Leonardo Ladina 96 editoriale Il filo conduttore: Entartete Kunst Fabrizio Ottoboni L Goebbels, un giorno più tardi, dentro all’Istitua divulgazione dei principi nazisti to Archeologico di Monaco, non lontano dalla era affidata non solo alla propaganCasa dell’Arte Tedesca. e sui muri scritte derida oratoria di Adolf Hitler e dei suoi sorie. La mostra fu inaugurata da un discorso uomini ma anche al cinema, alla stampa, al di Hitler di oltre un’ora ed espose al pubblico teatro, alla radio e all’arte, che dovevano traludibrio seicento opere sequestrate a vari mudurre le nuove concezioni in immagini e miti sei e destinate, in un secondo tempo, alla difacilmente comprensibili dal popolo. Nel 1935 struzione, in realtà venduti all’asta in Svizzera egli espresse al Congresso sulla Cultura le sue e poi giunte in vari musei americani. Tra i 120 idee <Sono certo che pochi anni di governo artisti degenerati c’erano George Grotz, Otto politico e sociale nazionalsocialista porteranno Dix, Edward Munch, Oscar Kokoschka, Ernst ricche innovazioni nel campo della produzioLuwdig Kirchner, Paul Klee, Vassily Kandinsky ne artistica e grandi miglioramenti nel settore e “il più degenerato degli artisti” Pablo Picasso. rispetto ai risultati degli ultimi anni del regime La mostra Arte Degenerata attirò un pubblico giudaico…Per raggiungere tale fine, l’arte deve tre volte maggiore di quella di arte ufficiale ariaproclamare imponenza e bellezza e quindi rapna e la sua apertura dovette essere prolungata e presentare purezza e benessere. Se questa è tale, per mesi folle raccolte in file ordinate attesero allora nessuna offerta è per essa troppo grande. per vederla. Goebbels programmò di portarla E se essa tale non è, allora è peccato sprecarAdolf Hitler il giorno dell’inaugurazione. anche a Berlino, Düsseldorf, Francoforte, Amvi un solo marco. Perché allora essa non è un elemento di benessere, e quindi del progetto del futuro, ma un segno burgo, Salisburgo e Vienna entro il 1941. Il pubblico complessivo fu il di degenerazione e decadenza. Ciò che si rivela il “culto del primitivo” più vasto mai raccolto fino ad allora per un mostra: superò i 3 milioni di non è espressione di un’anima naif, ma di un futuro del tutto corrotto visitatori. Il risultato fu un’enorme pubblicità dell’arte degenerata che si e malato…Chiunque ad esempio volesse giustificare i disegni o le scul- diffuse ovunque pochi anni dopo a nazismo finito. ture dei nostri dadaisti, cubisti, futuristi o di quei malati espressionisti, In questo n° del Not Allergol i miei “artisti degenerati” sono decisamente sostenendo lo stile primitivista, non capisce che il compito dell’arte non bravi. Marcello Cottini con una esaustiva review sullo stress ossidativo è quello di richiamare segni di degenerazione ma quello di trasmettere con ben 186 voci bibliografiche che per ovvi motivi di spazio non ho pobenessere e bellezza. Se tale sorta di rovina artistica pretende di portare tuto inserire nella rivista cartacea ma che potrete scaricare dal sito www. all’espressione del “primitivo” nel sentimento del popolo, allora il nostro Lofarma.it. Lorenzo Cosmi vi introdurrà nel mondo quasi sconosciuto popolo è cresciuto oltre la primitività di tali “barbari”. Nel 1937 a Mo- ma affascinante delle cellule linfoidi innate di tipo 2, molto importanti naco furono inaugurate due mostre: la prima nella Casa dell’Arte Tede- anche nelle patologie allergiche. Paola Minale nell’intervista descrive la sca, un bellissimo palazzo di marmo in stile neoclassico, esponeva l’arte nascita, lo sviluppo ed i risultati ottenuti in Liguria con il Progetto Gaia che lui amava per celebrare il “Nuovo rinascimento Artistico dell’uomo nato per contrastare l’incremento delle allergie alimentari. ariano” ed una seconda, l’Entartete Kunst (arte degenerata) voluta da Buona lettura 50 Not Allergol Anno 35 - 2016 • Vol. 34, n. 2 aggiornamenti Lo stress ossidativo nell’asma Oxidative stress in asthma Not Allergol 2016; vol. 34: n.2: 51-71. introduzione L’asma bronchiale è una delle patologie croniche più comuni e la più frequente malattia cronica non trasmissibile in età pediatrica (1). Secondo la World Health Organization, l’asma colpisce più di 300 milioni di persone al mondo (2), di cui circa trenta milioni in Europa (3); il “Global Burden of Disease Study” (4) stima che l’asma rappresenti la quattordicesima malattia più importante in termini di Disability-Adjusted Life Year (DALY), associandosi a un significativo impatto socio-economico, soprattutto per quanto riguarda i costi indiretti. L’asma è una malattia eterogenea, caratterizzata normalmente da un’infiammazione cronica delle vie aeree (5). L’andamento della malattia è tipicamente variabile da paziente a paziente e gli asmatici possono manifestare differenti fenotipi, termine utilizzato per definire le caratteristiche osservabili di un organismo, risultanti dall’interazione fra il suo makeup genetico e l’ambiente (6). Una precisa definizione dei fenotipi Marcello Cottini Specialista Allergologia e Immunologia Clinica Specialista Malattie Apparato Respiratorio Libero Professionista Bergamo Membro della Società Italiana di Allergologia, Asma ed Immunologia Clinica -SIAAIC (Coordinatore Sezione Lombardia e referente per la libera professione ed i cultori della materia) Italian Chapter of Interasma North-East Allergy Team (NEAT) riassunto Parole chiave e sigle • Stress ossidativo (SO) • Antiossidanti • Asma bronchiale • Fenotipi dell’asma L’asma è considerata una malattia eterogenea, caratterizzata normalmente da un’infiammazione cronica delle vie aeree. L’andamento della malattia è tipicamente variabile da paziente a paziente e gli asmatici possono manifestare differenti fenotipi. Un’aumentata produzione di ossidanti è ben documentata nell’asma e, negli ultimi 20 anni, lo stress ossidativo è stato riconosciuto un fattore essenziale nella patogenesi di questa malattia. Alti livelli di ROS giocano un ruolo cruciale nell’infiammazione, nell’iperreattività bronchiale e nel rimodellamento delle vie aeree, soprattutto in quei pazienti (e fenotipi asmatici) che rispondono poco alle terapie convenzionali, tra i quali i corticosteroidi per via inalatoria. Al centro della fisiologica risposta allo stress ossidativo è il sistema Keap1/Nrf2/ARE, che regola la trascrizione di molti geni antiossidanti e detossificanti; inoltre, l’attivazione di Nrf2 induce una serie di eventi intracellulari che si associano a significativa riduzione di NF-kB e citochine pro-infiammatorie. Le diete notoriamente più “salutari”, anche nella prevenzione dell’asma, sono ricche in nutrienti in grado di attivare Nfr2. Le diete moderne al contrario sono caratterizzate da un basso intake di sostanze come polifenoli, tocoferoli gamma e delta e tocotrienoli, acidi grassi omega-3, carotenoidi, isotiocianati (sulforafano), terpenoidi. Questa review ha lo scopo di analizzare le recenti evidenze sul ruolo dello stress ossidativo nell’asma, soprattutto in alcuni fenotipi caratterizzati da ridotta risposta alle terapie convenzionali, e il ruolo di alcune strategie “nutrizionali”, potenzialmente utili nel modulare infiammazione e stress ossidativo, attraverso l’attivazione del sistema regolatorio Nrf2. Not Allergol Anno 35 - 2016 • Vol. 34, n. 2 51 aggiornamenti Key words and Acronyms • Oxidative summary stress (OS) • Antioxidants • Bronchial asthma • Asthma phenotypes Asthma is a heterogeneous disease, usually characterized by chronic airway inflammation. The course of disease is variable and typically can differ between individuals. Patients with asthma can exhibit different phenotypes. Enhanced oxidant production is well documented in asthma and, for the past 20 years or so, oxidative stress has been increasingly recognized as a contributing factor in the pathophysiology of this disease. High levels of reactive oxygen species (ROS), compared to antioxidant defenses, are considered to play a major role in airflow obstruction, airway hyperreactivity, and remodeling, especially in patients (and asthma phenotypes) who respond poorly to current therapies , eg inhaled corticosteroids. At the center of the day-to-day biological response to oxidative stress is the Keap1/Nrf2/ARE pathway, which regulates the transcription of many antioxidant genes that preserve cellular homeostasis and detoxification genes; furthermore, Nrf-2 activation induces intracellular events that concur to NF-kB suppression and vice versa. The most healthful diets known, traditional Mediterranean and Okinawan, are rich in Nrf2 raising nutrients . Modern diets are deficient in such nutrients, as phenolic antioxidants, gamma and delta-tocopherols and tocotrienols, long chain omega-3 fatty acids DHA and EPA, carotenoids, isothiocyanates from cruciferous vegetables, sulfur compounds from allium vegetables and terpenoids. The following review has the aim of analyzing the recent evidence about the role of oxidative stress in asthma, particularly in some phenotypes characterized by a reduced response to conventional therapy, and the role of some nutritional strategies that modulate inflammation and oxidative stress pathways, via activation of the master antioxidant switch Nrf2 dell’asma è diventata sempre più importante, poiché il riconoscimento di specifici sub-fenotipi ed endotipi può migliorare la nostra conoscenza dei meccanismi fisiopatologici e della risposta ai farmaci, soprattutto nei pazienti poco responsivi alle comuni terapie (7). I farmaci antiasmatici non funzionano, infatti, in tutti i soggetti e comunque esiste una marcata variabilità di risposta terapeutica tra paziente e paziente (8). Vi è evidenza sempre maggiore del ruolo assai importante svolto dallo stress ossidativo non solo nella patogenesi della malattia ma anche nel determinare una ridotta risposta alla terapia, con conseguente minor controllo dell’asma, aumentato rischio di riacutizzazioni, peggiore qualità di vita e maggior ricorso alle strutture sanitarie (9). Questa review ha lo scopo di analizzare le recenti evidenze sul ruolo dello stress ossidativo (SO) nell’asma, soprattutto in alcuni fenotipi caratterizzati da ridotta risposta alla terapia convenzionale e da scarso controllo della malattia, e di valutare il ruolo di alcune strategie “nutrizionali”, potenzialmente utili nel modulare lo stress ossidativo e l’infiammazione. 52 Not Allergol Anno 35 - 2016 • Vol. 34, n. 2 lo stress ossidativo: aspetti generali Nel nostro organismo è presente in condizioni normali un equilibrio tra sostanze ossidanti, prodotte dalle cellule durante i processi metabolici endogeni (in primis la respirazione cellulare, ma anche l’attivazione delle cellule infiammatorie) o provenienti da fonti esogene (agenti fisici, chimici, biologici) e l’efficienza dei sistemi di difesa antiossidanti (9) (Figura 1). Quando le sostanze ossidanti, i radicali liberi, prevalgono e/o le difese antiossidanti si riducono, si instaura una condizione di stress ossidativo (modello “classico”, Figura 2 A), meritevole di eventuale correzione (10). I radicali liberi sono entità molecolari molto reattive aventi vita media di norma brevissima, costituite da un atomo o una molecola formata da più atomi che presentano un elettrone spaiato: questo elettrone rende il radicale estremamente reattivo, in grado di legarsi ad altri radicali o di sottrarre un elettrone ad altre molecole vicine (11). Tale meccanismo dà origine a nuove molecole instabili ossidate e innesca una reazione a catena che può danneggiare le strutture cellulari. Tra i radicali liberi, le specie reattive dell'ossigeno (ROS, Reactive Oxygen Species), sono quelli a maggior diffusione. Le più importanti sostanze chimiche reattive sono l'anione superossido O2-, il perossido d'idrogeno H2O2 e il radicale ossidrilico -OH, mentre le specie reattive dell'azoto (Reactive Nitrogen Species) di maggior interesse sono l'ossido nitrico (NO) e il perossinitrito (ONOO-) (12). aggiornamenti I radicali liberi sono responsabili del danno ossidativo a carico di macromolecole biologiche, come DNA, lipidi e proteine ma, aspetto recentemente assai rivalutato, non sono sempre solo dannosi: la produzione di ROS è, infatti, parte essenziale del metabolismo, e quindi un certo grado di stress ossidativo è richiesto per i normali meccanismi fisiologici (13). A concentrazioni moderate, infatti, i ROS partecipano attivamente a una varietà di processi biologici complessi, quali la trasduzione dei segnali, il controllo dell’espressione genica, l’apoptosi, la senescenza cellulare. Un lieve squilibrio pro-ossidativo è pertanto fisiologico (modello “rivisitato”, Figura 2 B) e non va corretto (10). Con il termine “antiossidante” si fa riferimento a tutte quelle molecole capaci di stabilizzare o disattivare i radicali liberi prima che essi danneggino le cellule, secondo il meccanismo mostrato in Figura 3. Per contrastare l’azione dei ROS, l’organismo ha a disposizione una serie di meccanismi enzimatici o non-enzimatici di difesa (Figura 4). In particolare, gli enzimi antiossidanti cruciali per la protezione delle vie respiratorie includono superossido dismutasi (SOD) e glutatione perossidasi (GPx) (14). La nutrizione svolge un ruolo fondamentale nel mantenere l’efficacia delle difese antiossidanti non enzimatiche (14). mazione: le specie reattive dell'ossigeno sono, infatti, in grado di modificare lo stato ossido-riduttivo delle cellule esposte e molteplici geni infiammatori con i relativi fattori di trascrizione (ad esempio NFkB e AP-1) sono regolati tramite meccanismi sensibili allo stato ossidoriduttivo. In particolare, l’attivazione di NF-kB da parte dei ROS determina la trascrizione di numerosi geni infiammatori codificanti citochine pro-infiammatorie (TNF-α, TGF-β e interleuchine 1, 2, 6 e 12) e molecole di adesione (15). L’attivazione di NF-kB, inoltre, sopprime la trascrizione di enzimi antiossidanti, con ulteriore formazione di ROS, determinando un circolo vizioso tra stress Figura 1 ossidativo e infiammazione (Figura 5). Per difendersi dallo stress ossidativo gli organismi viventi hanno sviluppato molti sistemi di risposta tra cui particolarmente importante è quello che coinvolge il fattore Nrf2 (nuclear factor-erythroid 2-related factor 2). Nrf2 è un potente attivatore trascrizionale e funziona legandosi a un elemento di sequenza chiamato “antioxidant/electrophile responsive element” (ARE/EpERE) presente sul promotore dei geni da esso regolati (16). Questo fattore induce la trascrizione di oltre 500 geni che codificano, tra l’altro, per proteine coinvolte nelle difese antiossidanti e per enzimi di fase 2 implicati nell’eliminazione delle sostanze Equilibrio tra sostanze ossidanti e sistemi di difesa stress ossidativo e infiammazione: il sistema keap1-nrf2 Particolarmente interessante appare il legame tra stress ossidativo e infiam- Not Allergol Anno 35 - 2016 • Vol. 34, n. 2 53 aggiornamenti Figura 2A Stress ossidativo "modello classico Figura 2B Stress ossidativo "modello rivisitato" si stacca da Keap-1 per stimoli ossidativi, si assiste a un aumento del pool di Keap1 non legata, che a questo punto può “catturare” IKKβ intracellulare, e inibire l’espressione di NF-kB), la riduzione Nrf2-dipendente dei livelli di ROS e la trascrizione di geni anti-infiammatori (18) (Figura 7). Di contro, NF-kB sembra poter direttamente reprimere il segnale Nrf2 a livello trascrizionale (Figura 5). L’interesse nei confronti dello stress ossidativo risulta evidente se si esegue una ricerca su Pub Med digitando “oxidative stress”: in data 5 luglio 2016 compaiono, infatti, oltre 157.000 articoli! Ovviamente molti studi si sono concentrati sui processi dell’invecchiamento, ma occorre ricordare che lo SO gioca un ruolo essenziale anche nella patogenesi di numerose malattie croniche (19) che, non sorprendentemente, sono caratterizzate anche da alti livelli d’infiammazione (Figura 8). stress ossidativo e asma estranee. L’attività di Nrf2 è regolata a vari livelli e con diversi meccanismi. Tra questi, quello più studiato è il sistema Nrf2/Keap1. La proteina Nrf2 in condizioni basali è localizzata nel citoplasma, legata alla proteina del citoscheletro cellulare Keap1. In seguito a stress ossidativo Nrf2 si stacca da Keap1 e migra nel nucleo, dove svolge la sua funzione di attivatore trascrizionale di geni implicati nella resistenza allo stress ossidativo (17). Altro aspetto d’importanza essenziale (soprattutto per le centinaia di milioni di persone esposte quotidianamente a elevati livelli di sostanze tossiche) è l’atti- vazione da parte di Nrf2 di oltre 30 geni che codificano enzimi essenziali per i meccanismi di detossificazione da xenobiotici ambientali (Figura 6). Altrettanto importante è l’azione antiinfiammatoria di Nrf2, che si esplica attraverso l’inibizione dell’attività di NF-kB e di una serie di mediatori proinfiammatori e l’up-regulation della trascrizione di IL-10, potente citochina antiinfiammatoria (18). Il preciso meccanismo inibitorio di Nrf2 su NF-kB è complesso e non ancora completamente noto, ma sembra probabile che giochino un ruolo cruciale Keap-1 (quando Nrf2 54 Not Allergol Anno 35 - 2016 • Vol. 34, n. 2 Il polmone presenta caratteristiche del tutto peculiari rispetto ad altri organi vitali, essendo direttamente esposto ad alti livelli di ossigeno; pertanto deve possedere efficaci meccanismi antiossidanti per la protezione primaria delle vie aeree sia da ossidanti esogeni (20), che da fonti endogene (cellulari) di ROS, tra le quali ricordo neutrofili, eosinofili, macrofagi alveolari, cellule epiteliali e cellule endoteliali. Negli ultimi anni si è visto che lo SO gioca un ruolo critico nella patogenesi di varie malattie respiratorie tra cui asma, BPCO, ARDS, fibrosi polmonare, fibrosi cistica e neoplasie (21). aggiornamenti In particolare, i risultati di molti studi indicano che lo SO è importante nella fisiopatologia dell’asma. Ormai sono molteplici le evidenze, sia in bambini sia in adulti con asma, di alti livelli di SO e di ridotte difese antiossidanti, enzimatiche e non (22-24). La misura diretta dei ROS non è agevole poiché altamente reattivi e caratterizzati da emivita assai breve; pertanto lo SO è spesso studiato attraverso la misurazione di prodotti dell’interazione tra I ROS e lipidi, proteine o DNA, non solo nelle vie aeree ma anche a livello sistemico (Figura 9). Recentemente, molto interesse ha destato la dimetilarginina asimmetrica (ADMA), un inibitore endogeno dell'ossido nitrico sintasi (NOS); si ritiene, infatti, che, attraverso la formazione di perossinitrito, ADMA sia coinvolta in molteplici aspetti patogenetici dell’asma, come lo SO, l’infiammazione delle vie aeree, l’iperreattività bronchiale ed il rimodellamento (25). I livelli di ADMA sono aumentati significativamente nello sputo indotto di asmatici allergici dopo challenge con allergene (25) e, in particolare, elevati livelli plasmatici di ADMA caratterizzano il fenotipo asmatico “late-onset” che si sviluppa in un quadro di obesità (26). Per quanto riguarda l’età pediatrica, in un lavoro pubblicato su Chest nel 2013, un gruppo italiano ha evidenziato nel condensato esalato di bambini asmatici livelli di ADMA significativamente più elevati rispetto ai controlli, con valori non modificati dall’assunzione di steroidi inalatori (27). Un’analoga scarsa risposta alla terapia cortisonica di altri biomarkers di SO, come 8-isoprostano, è stata riportata in diversi studi (28,29). Uno studio australiano ha evidenziato una significativa correlazione fra ridotte difese antiossidanti sistemiche e iperreattività bronchiale aspecifica, severità/ mancato controllo dell’asma, riduzione della funzione respiratoria (30). Un importante effetto dello stress ossidativo e dell’infiammazione è rappresentato dall’up-regulation di geni antiossidanti, che svolgono un ruolo protettivo essenziale nelle cellule epiteliali e nelle vie aeree (31). Polimorfismi genetici del gene glutatione S-transferasi (GST) P1, M1 e T1, associati a perdita o a una consistente riduzione dell’attività dell’enzima, sono stati riconosciuti come importanti fattori di rischio per insorgenza di asma, soprattutto nei soggetti atopici (32). Bimbi asmatici con un polimorfismo GSTM1 sono inoltre più suscettibili agli effetti dannosi dell’ozono (33), particoFigura 3 antiossidante larmente a carico delle piccole vie aeree. Negli ultimi anni sono risultati sempre più evidenti gli stretti legami tra l’infiammazione cronica tipica dell’asma e un aumentato SO delle vie aeree (9,34). Nell’asmatico i ROS, attraverso la trascrizione (meccanismo sensibile allo stato ossido-riduttivo) di nuclear factor-kB e AP-1 nelle cellule epiteliali bronchiali, inducono produzione di citochine e chemochine pro-infiammatorie (Figura 5), che facilitano l’up-regulation di molecole di adesione e l’aumentato rilascio di mediatori pro-infiammatori (36). A livello delle vie respiratorie lo stress ossidativo si è dimostrato in grado di peggiorare la funzione respiratoria, determinare iperreattività bronchiale aspecifica e indurre ipersecrezione di muco, shedding epiteliale, edema e rimodellamento potenzialmente non reversibile (35). I neutrofili isolati dal sangue Meccanismo d'azione degli antiossidanti elettrone sostanza reattiva dell'ossigeno Not Allergol Anno 35 - 2016 • Vol. 34, n. 2 55 aggiornamenti Figura 4 Meccanismi di difesa contro lo stress ossidativo indotto dai radicali liberi attività anti-fibrotiche nei polmoni (ma anche nel fegato e nei reni), inducendo una riduzione significativa dell’espressione di TGF-β e della differenziazione dei fibroblasti. Nei bambini con forme severe, si evidenzia un’aumentata espressione del sistema Nrf2/ARE, che però appare decisamente “disfunzionale”, verosimilmente per modifiche post-traduzionali indotte dallo SO (43). stress ossidativo e riacutizzazioni Tratta da M. Valko: Int J Blochem Cell Biol 2007; 39:44, con modifiche periferico di asmatici generano ROS in misura significativamente superiore rispetto alle cellule dei soggetti normali, e ciò correla con il grado d’iperreattività bronchiale aspecifica (37). Lo squilibrio tra produzione di radicali liberi e sistema antiossidante appare più evidente in alcuni fenotipi (figura 10) e nelle forme severe (38,39), anche se già nelle forme lievi/intermittenti sono evidenziabili livelli di SO talora elevati. Recentemente, un esame del profilo “metabolomico” di bambini con asma grave ha mostrato una significativa correlazione della severità della malattia con biomarkers metabolici associati a stress ossidativo (40). Sempre in bimbi asmatici, nelle forme più severe un elevato stress ossidativo (alti livelli di 8-isoprostano e malondial- deide) si associa ad attivazione/espressione di TGF-β1 a livello delle vie aeree, rappresentando quindi un importante fattore di rischio per rimodellamento dei bronchi (41). Nrf2 è abbondantemente espresso nell’epitelio respiratorio e nei macrofagi alveolari e protegge i polmoni da stress ossidativo, apoptosi delle cellule alveolari, proteolisi della matrice extracellulare e infiammazione cronica. Alcuni lavori recenti hanno evidenziato una ridotta attivazione del sistema Nrf2/ ARE negli asmatici adulti con forme moderate/severe (oltre che nei forti fumatori e nei pazienti BPCO) e, a livello della muscolatura liscia, questo fenomeno pare correlato ad aumentata espressione di TGF-β (42). Il sistema Nfr2/ ARE ha, infatti, dimostrato importanti 56 Not Allergol Anno 35 - 2016 • Vol. 34, n. 2 La maggioranza degli studi sul ruolo dello stress ossidativo ha preso in considerazione lo squilibrio tra produzione di radicali liberi e sistema antiossidante in fase di stabilità della malattia. Vi sono però anche molte evidenze di un aumentato SO durante le riacutizzazioni asmatiche, sia nelle vie aeree che a livello sistemico (44,45), e i markers di SO correlano con la frequenza delle riacutizzazioni (46). Molti trigger di riacutizzazioni asmatiche, tra cui allergeni, infezioni virali e inquinanti ambientali, possono, infatti, attivare la produzione di ROS, aumentando l’infiammazione e i sintomi asmatici. Markers indiretti di SO come isoprostani e H2O2 sono aumentati nel condensato esalato, nello sputo e nel BAL durante le esacerbazioni (47). In alcuni lavori condotti durante riacutizzazioni asmatiche, si è evidenziata, a livello plasmatico, anche una riduzione della Capacità Antiossidante Totale nel plasma (Plasma total antioxidant capacity) (46). Bambini con asma instabile (più di 3 riacutizzazioni con uso di steroide per os nell’anno precedente) mostrano aggiornamenti livelli di 8-isoprostano nel condensato esalato significativamente più elevati rispetto ai controlli e ai bimbi con asma stabile (28). Va segnalato che nonostante la terapia steroidea (topica e sistemica), durante le riacutizzazioni i markers di stress ossidativo permangono elevati per lungo periodo, a differenza di quanto accade per FeNO, citochine Th2 e cysleucotrieni (28). Al contrario di quanto accade in fase di stabilità, nelle riacutizzazioni asmatiche (soprattutto in quelle indotte da infezioni virali) è spesso evidente un’infiammazione neutrofila delle vie aeree, tendenzialmente resistente alla terapia con glucocorticoidi, topici e sistemici, a causa della ridotta attività ed espressione dell’istone deacetilasi-2 (48), essenziale per la down-regulation dei geni pro-infiammatori da parte dei corticosteroidi, fenomeno strettamente legato allo stress ossidativo (vedi Figura 11), ma verosimilmente giocano un ruolo importante anche modifiche post-traduzionali del recettore per i glucocorticoidi (49). Fenotipi dell’asma e stress ossidativo La presenza di elevati livelli di SO è praticamente una costante negli asmatici, soprattutto con forme moderate/severe e non controllate, ma è particolarmente significativa in alcuni fenotipi (Figura 10). ta espressione di Nrf2 dopo challenge con ovoalbumina, condizionante un’infiammazione Th-2 più severa e iperreattività bronchiale (52). Sempre in studi nell’animale, dopo challenge con ovoalbumina l’aumento dello stress ossidativo nei bronchi precede le altre classiche caratteristiche dell’asma allergico, quali infiammazione, ipersecrezione di muco e iper-reattività bronchiale (53). Anche nell’uomo si è evidenziato che l’infiammazione allergica indotta da challenge specifico è in grado di ridurre drammaticamente l’espressione di Nrf2 e SOD nei macrofagi alveolari di soggetti asmatici (54). Recentemente si è visto che i granuli pollinici (ricchi di NAD (P) H ossidasi) e i loro estratti allergenici esercitaFigura 5 no, entro pochi minuti dall’esposizione, una potente attività pro-ossidante, che induce marcato stress ossidativo a carico delle mucose nasali/bronchiali e nella congiuntiva (55). Lo stress ossidativo indotto dai granuli pollinici mostra un duplice impatto sulle cellule dendritiche, dimostrandosi capace di stimolarne la produzione di citochine pro-infiammatorie (immunità innata locale) e di agire come fattore adiuvante nell’inizio delle risposte immuni adattative contro gli antigeni pollinici (56); attraverso la produzione di IL-27, lo stato ossido-riduttivo a livello delle cellule dendritiche influenza, infatti, la polarizzazione in senso Th2 (57). Una ridotta capacità dell’ospite di controllare lo stress ossidativo può agire quindi Attivazione di NF-kB e conseguente traslocazione dei nucleo con produzione di citochine proinfiammatorie, soppressione della trascrizione di enzimi antiossidanti e ulteriore formazione di ROS asma allergico Markers indiretti di stress ossidativo come isoprostani e H2O2 risultano costantemente aumentati nel condensato esalato, nello sputo e nel BAL di pazienti asmatici dopo esposizione all’allergene (50,51). Studi nel modello murino hanno evidenziato una ridot- Not Allergol Anno 35 - 2016 • Vol. 34, n. 2 57 aggiornamenti da “priming” per la sensibilizzazione allergica. Alcuni allergeni, come quelli degli acari, hanno un’elevata attività proteasica, in grado di indurre stress ossidativo in vivo. Recentemente (58) è stato evidenziato che l’esposizione diretta delle cellule epiteliali bronchiali umane all’acaro determina SO, che si accompagna ad aumentata apoptosi delle cellule e a maggior produzione di citochine pro-infiammatorie. Un lavoro italiano (59) ha evidenziato un significativo incremento di 8-isoprostano nel condensato esalato dopo challenge in soggetti allergici al gatto e la stretta correlazione tra stress ossidativo e infiammazione leucotrienica nelle vie aeree. Va segnalato che in questo studio un significativo stress ossidativo a carico delle vie aeree era già presente in pazienti con asma lieve intermittente. Figura 6 “smokingasthma” indoor pollution Gli inquinanti ambientali respirabili possono aumentare il livello di radicali liberi dell’ossigeno e attivare e sostenere i meccanismi dello stress ossidativo, al quale contribuisce la formazione indiretta di ROS attraverso l’attivazione di macrofagi e leucociti polimorfo nucleati (21). Il fumo di sigaretta è un potente induttore di SO: già 15 minuti dopo l’inalazione si rileva significativo incremento di 8-isoprostano nel condensato esalato (60) e ciò non sorprende, perché un’aspirazione contiene 1014 radicali, liberi! In Europa circa il 30% degli asmatici adulti fuma e il 20% è un ex fumatore (61). Soprattutto nel fenotipo asmatico “late-onset” il fumo sembra poter giocare un ruolo cruciale nell’insorgenza della malattia Meccanismo di detossificazione da xenobiotici (62). Questo fenotipo è caratterizzato da assai elevati livelli di stress ossidativo, che sono paragonabili a quelli riscontrati nei pazienti con BPCO (63)! Lo squilibrio tra produzione di radicali liberi e sistema antiossidante determina nelle vie aeree del fumatore asmatico alti livelli d’infiammazione e maggior rischio di rimodellamento: ciò spiega la maggior gravità del quadro clinico e la peggior prognosi nei pazienti fumatori, anche per gli stretti legami tra SO e ridotta risposta agli steroidi inalatori (64,65). Negli ultimi anni è risultato evidente che anche l’asmatico non fumatore ma esposto a fumo passivo è caratterizzato da alti livelli di SO, e questo giustifica il peggior controllo dell’asma e la maggior frequenza di riacutizzazioni nei pazienti asmatici (adulti e bambini) esposti a fumo passivo (66). Nei paesi in via di sviluppo decine di milioni di asmatici sono inoltre esposti a inquinamento indoor da biomasse, soprattutto donne e bambini, e ciò rappresenta un importante fattore di rischio per asma più severa/poco controllata, legandosi a situazioni di aumentato SO e ad alti livelli d’infiammazione, in particolare neutrofila, delle vie aeree (67). outdoor pollution I principali inquinanti ambientali esercitano un effetto negativo sulla salute attraverso molti meccanismi, uno dei quali è l’induzione di SO nelle cellule e nei tessuti con cui vengono a contatto (21). Un’esposizione anche di breve durata a inquinanti legati al traffico è in grado di indurre infiammazione e marcato stress ossidativo a carico delle vie respiratorie 58 Not Allergol Anno 35 - 2016 • Vol. 34, n. 2 aggiornamenti (68). L’esposizione a particolato diesel (DEP) induce importante formazione di ROS, per via diretta e indiretta (infiammazione) (69), ma tra gli inquinanti ambientali esterni è la formazione di Ozono (O3) come inquinante secondario, che costituisce il più importante fattore di rischio per stress ossidativo a livello dell’apparato respiratorio. Infatti, questo potente ossidante causa irritazione e infiammazione delle vie aeree e, attraverso meccanismi di tossicità da stress ossidativo, provoca un aumento delle citochine infiammatorie e un significativo danno isto-patologico e funzionale del polmone (70). Il ruolo dell’inquinamento come fattore di rischio per insorgenza dell’asma appare ormai consolidato, soprattutto in popolazioni a rischio come bambini (in associazione ad aumentato rischio di ridotta crescita della funzione respiratoria), ma anche negli anziani, che appaiono particolarmente suscettibili agli effetti avversi cardiorespiratori dell’outdoor pollution (71). Va però notato che, mentre l’esposizione a inquinanti ambientali rappresenta indubbiamente un importante fattore di rischio per riacutizzazioni e maggior severità della malattia (72), alcuni studi non hanno evidenziato una chiara correlazione tra inquinamento outdoor e aumentata incidenza di asma, sia in età pediatrica sia negli adulti (73-75). Per spiegare tali contrastanti risultati, occorre considerare il ruolo di particolari polimorfismi genetici, in grado di condizionare la risposta allo stress ossidativo, in particolare in età pediatrica. Un recente studio ha valutato gli effetti dei polimorfismi del gene GST (Glutatione-S-Transferasi) nella relazione Figura 7 Inibizione di NF-kB da parte di Nrf2: principali ipotesi tra esposizione a traffico nel primo anno di vita e rischio di asma in una coorte di 620 soggetti seguiti dalla nascita fino al diciottesimo anno di età. Nei portatori del polimorfismo GSTT1 null, alleli ile/ ile per GSTP1 e alleli G per GSTCD si è osservato un rischio raddoppiato di asma a 12 anni di età (76). I risultati degli studi di Romieu e collaboratori, hanno dimostrato che bambini asmatici con genotipo glutatione S-transferasi null M1 (GSTM1 null) e glutatione S-Transferasi P1 Valina/Valina (GSTP1 Val/Val) risultano maggiormente suscettibili allo sviluppo di sintomi di tipo respiratorio dopo esposizione a ozono (33). Al contrario, altri polimorfismi, ad esempio la presenza di un allele Val105 del genotipo GSTM1, costituiscono un fattore di protezione verso l’insorgenza di asma da sforzo in bambini esposti a elevate concentrazioni di ozono (77). Infine polimorfismi dei geni che controllano la risposta immunitaria innata (polimorfismi dei TLR4 rs1927911, rs10759931, e rs6478317) modificano l’associazione dell’esposizione a PMNO2 con la funzione respiratoria e l’incidenza di asma (78). Not Allergol Anno 35 - 2016 • Vol. 34, n. 2 59 obesità e asma L’obesità è caratterizzata da SO e infiammazione sistemica (79,80), e un’ampia letteratura negli ultimi anni ha evidenziato gli stretti legami intercorrenti fra SO e sindrome metabolica negli obesi (79,80). Il fenotipo “asmatico obeso” aggiornamenti Figura 8 Processo di invecchiamento adult-onset asthma L’asma che esordisce in età adulta presenta alcune importanti differenze rispetto alla “early-onset asthma”: si associa molto meno spesso all’atopia e a malattie allergiche, è più frequente nel sesso femminile, nei fumatori, negli obesi, nei soggetti con comorbidità rinosinusale, è generalmente più severa e mostra un più rapido declino funzionale (89.) Studi recenti hanno suggerito un ruolo cruciale delle difese antiossidanti nell’incidenza di nuova asma nell’adulto (90). Larkin e collaboratori, in una coorte di 65.000 donne (The Shanghai Women’s Asthma and Allergy Study) di età compresa tra i 40 e i 70 anni, prive di asma al reclutamento e seguite per 8 anni, hanno, infatti, evidenziato che bassi livelli di difese anti-ossidanti, enzimatiche e non enzimatiche, basali rappresentavano un importante fattore di rischio per nuova asma. è caratterizzato da una maggior severità (81,82), da peggiore funzione respiratoria (83) e da una ridotta risposta ai corticosteroidi (79). In effetti, andrebbero separati due distinti sub-fenotipi: un asma “early-onset”, complicata da obesità, e una forma “late-onset” che si sviluppa in un quadro di obesità; in quest’ultimo fenotipo l’obesità sembra giocare un ruolo essenziale nell’insorgenza della patologia asmatica. In entrambi i sub-fenotipi, i markers di stress ossidativo nelle vie aeree e nel plasma dei pazienti obesi (84) sono aumentati, anche rispetto agli asmatici non obesi, ma è nella “late-onset obese asthma” che lo squilibrio tra produzione di radicali liberi e sistema antiossidante sembra, dai dati recenti della letteratura, giocare un ruolo centrale nella patogenesi della malattia, condizionando alti livelli d’infiammazione (85). In particolare, lo SO si correla positivamente con l’attivazione di NF-κB nei polmoni (che a sua volta incrementa ulteriormente lo SO), verosimilmente anche mediante l’incremento significativo di leptine nelle vie aeree degli asmatici obesi (86,87). Infine, soprattutto nel sesso femminile, lo SO si associa a una flogosi prevalentemente neutrofila, poco responsiva alla terapia cortisonica (79,85). Un gruppo di asmatici obesi particolarmente a rischio per alti livelli di SO è quello dei soggetti con apnee ostruttive del sonno (OSA) (88). 60 Not Allergol Anno 35 - 2016 • Vol. 34, n. 2 aerd (aspirin-exacerbate respiratory disease) Un importante fenotipo “late-onset”, caratterizzato da sintomi severi e comorbidità rino-sinusale (poliposi!) é quello costituito dall’AERD (Aspirin-Exacerbated Respiratory Disease), dove i sintomi a carico delle alte e basse vie respiratorie sono “precipitati” dall’assunzione di farmaci anti-infiammatori non steroidei in grado di inibire gli isoenzimi COX-1 (91). Lo SO sembra giocare un ruolo importante in questi pazienti (92); infatti, aumentati livelli di 8-isoprostani sono stati ripetutamente evidenziati nel condensato esalato aggiornamenti di asmaticiASA-sensibili in fase di stabilità, non in terapia di fondo con ICS, con un aumento significativo dei valori dopo challenge, che correla con l’aumento concomitante di Cys-leucotrieni (93). esacerbazioni indotte da virus Molteplici sono le evidenze di un aumentato stress ossidativo durante le esacerbazioni asmatiche indotte da virus, sia a livello polmonare sia sistemico, che si associa a riduzione delle difese antivirali (in primis produzione di INF-λ) e della funzionalità mitocondriale delle cellule epiteliali infettate (94). Da tempo è inoltre nota la correlazione diretta tra severità dei sintomi associati a infezione da rinovirus (RV, principale trigger di riacutizzazioni infettive dell’asma) e concentrazioni di IL-8 nelle secrezioni nasali; dati recenti indicano che la stimolazione, indotta da RV, di IL-8 a livello dell’epitelio respiratorio è mediata dalla produzione di ROS e dalla conseguente attivazione di NF-κB (95) Durante le riacutizzazioni asmatiche, l’up-regolazione di NF-κB e IL-8 “richiama” nelle vie respiratorie neutrofili, e questo contribuisce a una ridotta risposta agli steroidi (47). beneficio da tale trattamento (8), con conseguente scarso controllo dell’asma, aumentato rischio di riacutizzazioni, ridotta qualità di vita, maggior ricorso alle strutture sanitarie e ridotta produttività (presenteismo, assenteismo). Vi è un’evidenza sempre maggiore, soprattutto in alcuni fenotipi asmatici, del ruolo dello stress ossidativo nel determinare una ridotta risposta alla terapia. Infatti, numerosi studi, sia in bambini sia in adulti, hanno evidenziato alti livelli di stress ossidativo nelle vie respiratorie dei pazienti asmatici con asma non controllato dalla terapia, sia in fase di stabilità sia durante riacutizzazioni (28,29). In particolare, nei meccanismi della resistenza agli steroidi negli ultimi anni è stato attentamente indagato il ruolo dell’Istone deacetilasi (HDAC2) (Figura 11). Nell’asma moderato/severo (e in ogni caso nei fenotipi asmatici dove lo stress ossidativo gioca un ruolo importante, Figura 9 vedi Figura 10), la ridotta/assente risposta ai cortisonici può essere riconducibile, in buona parte, ad un effetto inibitorio dello stress ossidativo sull’istone deacetilasi 2, enzima necessario perché i corticosteroidi possano spegnere i geni infiammatori attivati, con una conseguente interferenza negativa sul loro meccanismo antinfiammatorio fondamentale. In pratica, si viene ad avere uno squilibrio tra un eccesso di acetilazione degli istoni legati a geni che codificano per mediatori infiammatori e un deficit di istone deacetilasi selettiva proprio per questi istoni (HDAC-2). Gli steroidi si trovano quindi privi del substrato che ne consente l'azione e il risultato è un netto incremento della sintesi di mediatori come il TNF-α, IL-8 e metalloproteasi (MMP)-9, che amplificano ulteriormente la risposta infiammatoria e lo stress ossidativo (96). Eleganti studi con biopsie bronchiali hanno evidenziato negli Indicatori dello stress ossidativo e delle difese stress ossidativo e ridotta risposta ai farmaci Gli steroidi inalatori (CS) sono utilizzati quotidianamente, come monoterapia o in combinazione con altre molecole, da milioni di pazienti asmatici, ma circa un terzo dei pazienti non trae particolare Not Allergol Anno 35 - 2016 • Vol. 34, n. 2 61 aggiornamenti Figura 10 Stress ossidativo in alcuni fenotipi di asma asmatici con forme moderate-severe (in particolare nei fumatori) ridotti livelli di HDAC2 (96) e in un esperimento su cellule epiteliali in vitro Ito e coll, bloccando selettivamente la HDAC2, hanno dimostrato un incremento nell'espressione dei geni per GM-CSF e una ridotta sensibilità ai corticosteroidi (48). Topi HDAC2−/− mostrano elevato reclutamento di neutrofili nelle vie aeree in risposta ai corticosteroidi. Recentemente, anche in bambini asmatici esposti in fumo passivo e con alti livelli di stress ossidativo (aumento livelli di malondialdeide) è stata evidenziata una ridotta efficacia della HDAC2, condizionante scarsa risposta ai cortisonici inalatori e peggior controllo/severità della malattia (97). Negli ultimi anni, una serie di lavori nel modello murino ha evidenziato il ruolo essenziale del sistema Keap1Nrf2 (Figura 4) nel regolare la risposta ai corticosteroidi via HDAC2. Il deficit di Nrf2 conduce, infatti, a steroidoresistenza determinando sia la riduzione di HDAC2, verosimilmente anche attraverso modifiche post-traslazionali (98) che l’attivazione basale di NF-κB, con l’aumentato afflusso di neutrofili nei polmoni, nota causa di “resistenza” agli steroidi. D’altro canto, la ridotta attività di HDAC2 determina acetilazione e minor stabilità di Nrf2, con conseguente riduzione delle difese antiossidanti (99) (Figura 12). Lo SO determina ridotta risposta ai cortisonici non solo mediante inibizione dell’istone deacetilasi 2, ma anche tramite modifiche post-traduzionali del recettore per i glucocorticoidi, che ne ri- 62 Not Allergol Anno 35 - 2016 • Vol. 34, n. 2 ducono la funzione (verosimilmente per l’ossidazione dell’aminoacido cisteina indotta dai ROS), come recentemente evidenziato in bambini affetti da asma “difficult-to-treat” (49). Va infine ricordato che anche in pazienti con asma ben controllato, in regolare terapia con steroidi inalatori, possono essere comunque evidenziati nelle vie aeree livelli elevati di stress ossidativo (100,101). Per quanto riguarda altri farmaci, i cysleucotrieni, in primis LT C4, rappresentano trigger assai importanti di danni cellulari e al DNA mediati da SO (102); anche se in molti lavori “face to face” montelukast appare generalmente meno efficace come controller rispetto agli ICS nell’asma lieve persistente, alcuni fenotipi (asma nei fumatori, ”obese-asthma”, AERD, “small airways disease”, asma da esercizio fisico ecc), non sorprendentemente caratterizzati da alti livelli di stress ossidativo, sembrano rappresentare un potenziale bersaglio per i farmaci antagonisti dei Cys-LT (103). Va peraltro segnalato che alcuni studi (104,105) non hanno evidenziato da parte di montelukast un’azione significativa nel ridurre i livelli di SO. Recentemente (106) è stato dimostrato, in asmatici non obesi, che un pasto ricco di grassi induce infiammazione neutrofila delle vie aeree (espettorato indotto), attivazione dell’immunità innata (aumentata espressione di TLR-4) e ridotta efficacia non solo dei cortisonici inalatori ma anche della terapia con broncodilatatori (perdita di reversibilità). Per quanto riguarda Omalizumab, sono presenti in letteratura pochissimi dati (107). In uno studio condotto in asmatici allergici alla parietaria, aggiornamenti Nicola Schichilone (108) ha dimostrato che un ciclo di immunoterapia sottocutanea pre-stagionale è in grado di ridurre i markers di stress ossidativo, durante e dopo la stagione pollinica. dieta e stress ossidativo: aspetti generali La restrizione calorica, intesa come riduzione dell’introduzione di calorie senza malnutrizione, si è ripetutamente dimostrata una strategia in grado di prolungare la sopravvivenza in differenti specie, dai moscerini ai roditori e ai primati (109). Questo risultato si deve in gran parte alla riduzione dei livelli di stress ossidativo: la restrizione calorica riduce, infatti, la produzione di ROS, aumenta il sistema riduttivo delle membrane plasmatiche, migliora il segnale insulinico e attenua l’infiammazione (110). La maggior parte di tali effetti è stata attribuita all’attivazione di Nrf2. Diversi lavori e alcune revisioni sistematiche concordano sul fatto che la dieta mediterranea (inclusa da UNESCO nel 2010 nella lista dei patrimoni culturali immateriali dell'umanità), ricca di antiossidanti diretti e indiretti, tra i quali vitamina C, vitamina E, polifenoli & flavonoidi, olio di oliva, pesce, carotenoidi, isotiocianati e acidi grassi poli-insaturi omega-3, in aggiunta ad una importante quota di carboidrati complessi (zuccheri forniti da farinacei) e fibra alimentare, si associ a un miglioramento della capacità antiossidante totale e a ridotta incidenza di patologie strettamente correlate allo stress ossidativo (111). Analogo potere antiossidante sembrano possedere la dieta “paleolitica” e quella di Okinawa (112,113). Come per gli effetti positivi della restrizione calorica (e del regolare esercizio fisico, di entità moderata), anche per le diete “salutari” si è ipotizzato negli ultimi anni un ruolo cruciale del sistema regolatorio Nrf2 (Figura 13). Infatti, in tali diete è abbondante il contenuto di nutrienti dalla dimostrata azione “attivante” Nrf2: polifenoli/flavonoidi, isotiocianati da crucifere (sulforafano in primis), composti vegetali solforati (aglio, cipolla), carotenoidi, tocoferoli e tocotrienoli, terpenoidi e Ω-3 (DHA ed EPA). Ovviamente alcuni di questi nutrienti possiedono anche attività, sia antiossidanti dirette (scavengers dei ROS) che antiinfiammatorie, indipendenti dall’attivazione di Nrf2 (17). Anche in Figura 11 soggetti anziani un elevato intake quotidiano di frutta e vegetali si associa con un miglioramento dell’equilibrio ossidoriduttivo rispetto a coetanei con diete a basso tenore di frutta e verdura (114). perché e quando considerare una “integrazione”? Ovviamente l’utilizzo di antiossidanti “sintetici” non rappresenta una alternativa al quotidiano consumo di frutta e vegetali. Va però ricordato che gran parte della popolazione mondiale non assume le dosi consigliate di frutta e verdura, e questo accade anche nei paesi industrializzati: negli Stati Uniti l’80% dei bimbi/adolescenti e il 68% degli adulti Resistenza agli steroidi negli asmatici Tratta da Barnes PJ, JACI 2013 con modifiche Not Allergol Anno 35 - 2016 • Vol. 34, n. 2 63 aggiornamenti Figura 12 HDAC2 e riduzione delle difese antiossidanti non assume le canoniche 5 porzioni/ die. Dal 2000 ad oggi gli italiani hanno “rinunciato” a circa 1.700 tonnellate di frutta e verdura (-18%). La contrazione dei consumi pro capite ha riguardato soprattutto la frutta (calata del 15% rispetto al 2000), ma non ha risparmiato nemmeno gli ortaggi (-6%). Inoltre l’impoverimento del suolo, la coltivazione in serre, i processi di raffinazione, trasformazione, conservazione, cottura e le talora notevoli, distanze tra luogo di produzione e di consumo dei cibi, possono determinare una riduzione del contenuto di antiossidanti (soprattutto polifenoli) negli alimenti. Infine va ricordato che la maggioranza della popolazione mondiale è esposta a livelli elevati d’inquinamento indoor e/o outdoor. Non sorprendentemente, quindi, milioni di persone assumono quotidianamente antiossidanti sintetici nel tentativo di ridurre lo stress ossidativo, di modulare/ritardare i processi d’invecchiamento e di migliorare la salute. Negli USA, i supplementi antiossidanti rappresentavano già a fine secolo scorso un mercato di oltre 7 miliardi di dollari (oltre 30 miliardi nel mondo) (10). Va subito precisato che, per quanto riguarda l’uso degli antiossidanti sintetici, in primis vitamine A, C e E, la letteratura scientifica non evidenzia, nella prevenzione/terapia delle malattie croniche (caratterizzate da alto stress ossidativo/infiammazione), risultati paragonabili a quelli delle diete “antiossidanti” citate in precedenza. Al contrario, molti studi clinici nei quali 64 Not Allergol Anno 35 - 2016 • Vol. 34, n. 2 ai partecipanti sono stati somministrati uno o più antiossidanti sintetici non hanno evidenziato risultati positivi. In particolare, nessuno studio che prevedeva come endpoint primari mortalità e morbidità ha mostrato risultati positivi con la supplementazione di antiossidanti come vitamina C, vitamina E, o bcarotene (115). Un punto di non ritorno è costituito da alcune revisioni sistematiche, tra cui la famosa meta-analisi di Bjelakovic, nella quale gli autori evidenziavano che la supplementazione “chimica” per lungo periodo con antiossidanti, soprattutto liposolubili (beta carotene, vitamina A, e vitamina E) si associava a maggior mortalità, almeno nelle popolazioni con adeguato intake di antiossidanti con la dieta (116). Risultati contrastanti sono stati evidenziati in studi con supplementazione di Vitamina C e selenio. Per comprendere le “tribolazioni” degli studi con antiossidanti sintetici, “scavengers” diretti dei ROS, occorre ripensare al ruolo dello stress ossidativo nei sistemi biologici, alle funzioni “fisiologiche” dei radicali liberi e al concetto di “ormesi”. Con il termine di ormesi si indicano gli effetti positivi derivanti dalla risposta di un organismo a stress di bassa intensità (117,118). I ROS non presentano solo aspetti negativi, ma giocano un ruolo essenziale nelle normali funzioni cellulari, incluse differenziazione, proliferazione, invecchiamento e processi di riparazione. NO e H2O2 sono poi importanti secondi messaggeri. Va ricordato che le cellule fagocitarie coinvolte nella risposta immune primaria (neutrofili, monociti o macrofagi) sintetizzano radicali liberi come parte dei processi di difesa contro aggiornamenti organismi patogeni e cellule danneggiate, tra cui quelle precancerose/cancerose. Inoltre, lo stress ossidativo stimola la produzione di citochine anti-infiammatorie, all’interno di un feedback negativo atto a controllare le risposte flogistiche (13). Questa nuova visione dello stress ossidativo può spiegare perché l’utilizzo cronico per via sistemica di antiossidanti “diretti” (soprattutto vitamine) non necessariamente produca effetti benefici e anzi possa associarci a stress “riduttivo” potenzialmente dannoso e a effetti finali pro-ossidanti (10). L’assunzione di un singolo antiossidante, soprattutto ad alte dosi, può alterare il sistema di difesa cellulare, modificare l’apoptosi delle cellule e ridurre la sintesi di antiossidanti endogeni (10). Sicuramente più promettente appare quindi un approccio che porti all’upregulation di network endogeni di antiossidanti, in grado di assicurare una più profonda e prolungata (lunga emivita) protezione cellulare rispetto alla supplementazione con antiossidanti diretti. Il fattore di trascrizione Nrf2 è emerso recentemente come il "master regulator” delle difese antiossidanti cellulari, ideale bersaglio di antiossidanti “indiretti”, in grado di mantenere l’omeostasi ossidoriduttiva senza danneggiare il consolidato network delle difese antiossidanti (Figura 14). A basso dosaggio molti nutrienti noti come “antiossidanti” (sulforafano, curcuma, resveratrolo, ecc) possiedono caratteristiche “ormetiche”, inducendo, infatti, un’iniziale formazione di ROS a livello dei mitocondri e una successiva risposta adattativa a tale stress, con attivazione di fattori di trascrizione, tra cui Nrf2, che inducono l’espressione di enzimi antiossidanti (10,17). Molti “attivatori” di Nrf2 sono sostanze naturali, di derivazione vegetale, ma altri sono composti chimici non presenti in natura. Recentemente è stato approvato anche in Italia l’utilizzo nella sclerosi multipla di un farmaco per via orale, il dimetilfumarato, che, legandosi a KEAP-1 consente la traslocazione nel nucleo di Nrf2, fornendo alle cellule dell’organismo una difesa fisiologica dall’infiammazione e dallo stress ossidativo tipici di questa malattia (119). stress ossidativo, dieta, supplementazione: e nell’asma? Il “drammatico” incremento di prevalenza dell’asma che si è verificato negli ultimi decenni nei paesi industrializzati Figura 13 Not Allergol Anno 35 - 2016 • Vol. 34, n. 2 e, più recentemente, nei paesi che hanno acquisito uno stile di vita “occidentale”, suggerisce l’importanza, nell’esordio e nello sviluppo della malattia, di fattori ambientali (anche attraverso meccanismi epigenetici), tra cui l’alimentazione. Alcuni Autori hanno sostenuto l’ipotesi che la dieta occidentale, caratterizzata da alti livelli calorici, ricca di grassi e cibi processati/raffinati e povera di nutrienti antiossidanti (frutta e verdura!), abbia notevolmente contribuito all’“epidemia” di asma (e obesità!) (120). Soprattutto gli studi in età pediatrica hanno evidenziato una correlazione tra dieta occidentale e maggior rischio di asma e iperreattività bronchiale (121,122) Anche se nell’adulto i differenti pattern dietetici non sempre correlano con maggior prevalenza di malattia, la maggioranza dei lavori ha però identificato nella dieta Influenza di Nrf2 nelle diete 65 aggiornamenti Figura 14 Network delle difese antiossidanti dirette e indirette “occidentale” un importante fattore di rischio per aumentata severità dell’asma (123,124) e maggior frequenza di riacutizzazioni (125). In aggiunta, un challenge con un pasto “fast food”, ricco di grassi, si associa a significativo peggioramento dell’infiammazione neutrofila delle vie aeree (87). Un elevato intake di grassi saturi attiva, sia a livello delle vie aeree che sistemico, la risposta immune innata, attraverso i toll-like receptor 4, induce una cascata infiammatoria guidata da NF-kB, con un pattern infiammatorio tendenzialmente più neutrofilico, notoriamente meno responsivo agli steroidi (126,87). Un continuo surplus calorico/metabolico ovviamente rappresenta anche il principale fattore di rischio per obesità: il tessuto adiposo è metabolicamente assai attivo e rilascia, fra l’altro, sia mediatori pro-infiamma- tori come IL-6, TNF-α e PCR, che adipochine come la leptina (d’importanza cruciale nei pathways dell’immunità innata) (79,85). Le popolazioni dei paesi occidentali hanno inoltre aumentato il loro consumo di n-6 PUFA e, parallelamente, ridotto l’introduzione di n-3 PUFA (127); alcuni studi sperimentali hanno evidenziato che i n-3 PUFA sono in grado di ridurre la produzione di prostaglandine pro-infiammatorie e di leucotriene B4, e l’espressione di NFkB, TNF-α, IL-1β, e molecole di adesione, ma va segnalato che i dati sulla supplementazione nei soggetti asmatici con omega-3 sono contrastanti (128, 129). Infine, alcuni studi hanno correlato una maggior prevalenza e severità dell’asma con ridotti livelli di Vitamina D, in parte attribuibili a modifiche dietetiche. Tra i fattori dietetici “protettivi”, la re- 66 Not Allergol Anno 35 - 2016 • Vol. 34, n. 2 strizione calorica ha evidenziato effetti positivi su infiammazione, stress ossidativo e sintomi/controllo anche in pazienti asmatici, soprattutto sovrappeso/ obesi (130). Una recente meta-analisi, condotta su adulti e bambini, che ha analizzato 12 coorti, 4 studi di popolazione controllati e 26 studi cross-sectional ha evidenziato che il consumo di frutta e verdura correla inversamente con il rischio di asma (131), e questi dati si vanno ad aggiungere a quelli degli studi che hanno valutato la dieta mediterranea (132-135). Recentemente, una analisi accurata delle esistenti revisioni sistematiche sui rapporti tra dieta e asma, condotta secondo le linee guida PRISMA selezionando lavori con score AMSTAR > 32, ha evidenziato una chiara relazione inversa tra asma e consumo di frutta/aderenza a una dieta di tipo mediterraneo (136). Analoga relazione inversa con asma era evidente per il contenuto nella dieta di vit C, E e D. Alcuni lavori hanno mostrato, soprattutto negli adulti, una chiara correlazione tra alta aderenza a una dieta di tipo “mediterraneo” e comunque ricca di frutta e vegetali e maggior controllo/ridotta severità dei sintomi, minore frequenza delle riacutizzazioni e miglioramento della funzione respiratoria (132,133,137-139). Recentemente, il gruppo australiano di Peter Gibson, in un trial randomizzato controllato, ha evidenziato che una dieta ad alto contenuto di antiossidanti (frutta e verdura) rispetto a una a basso contenuto si associa a una miglior funzione respiratoria, a minori sintomi e a ridotto rischio di riacutizzazioni (140). In una recente meta aggiornamenti analisi (134), Nurmatov evidenzia che l’aderenza alla dieta mediterranea durante la gravidanza si associa a una riduzione di asma prescolare del 78% (!) e di atopia del 45%. In particolare, alcune popolazioni di asmatici, caratterizzate da esposizione ad alti livelli di stress ossidativo, hanno dimostrato di trarre particolare beneficio da tale approccio dietetico (ricordo soprattutto i fumatori attivi e passivi, gli asmatici obesi e i pazienti esposti ad alti livelli di PM, ozono e biomasse) (141). Se ci concentriamo sul contenuto nella dieta di particolari sostanze fitochimiche, in un lavoro del 2015 la supplementazione dietetica con sulforafano (142) ha migliorato (valore medio del 21%) la reattività bronchiale nel 60% degli asmatici studiati, verosimilmente mediante l’attivazione del sistema Nrf2. In un lavoro finlandese su oltre 10000 soggetti adulti, l’introduzione con la dieta di quercetina si mostrava protettiva sull’incidenza di asma (143). In 300 asmatici adulti, un moderato-alto contenuto dietetico di isoflavoni di soia correlava con migliore funzione respiratoria e buon controllo della malattia (144). In adulti asmatici, un alto tenore dietetico di pomodori (licopene) si correla positivamente con una miglior funzione respiratoria e con riduzione dell’infiammazione neutrofila (145,146). Va infine ricordato il ruolo della curcumina, un estratto dalla Curcuma longa, parte integrante della medicina e fitoterapia di molti paesi del Sud-Est asiatico. La curcumina è un attivatore naturale di Nrf2 e ciò spiega le capacità antiossidanti e antiinfiammatorie (inibizione TNF-α e NF-kB) della molecola. Alcuni recenti lavori condotti su popolazioni di asmatici asiatici hanno evidenziato un significativo miglioramento dei sintomi e della funzione respiratoria con una dieta ricca di curcuma, soprattutto nei pazienti fumatori e over 65 (147). L’asma appare un “bersaglio” ideale per un’eventuale supplementazione, dati i livelli elevati di stress ossidativo che la caratterizzano, soprattutto in pazienti con alimentazione non corretta. Nonostante bassi valori plasmatici di vitamine “antiossidanti” rappresentino un fattore di rischio per patologie croniche ostruttive delle vie aeree (148,149), in diversi lavori la supplementazione con vitamine e omega-3 ha evidenziato effetti al più modesti (150-153) e, talora, dannosi (154,155). Figura 15 Recentemente, in una revisione della letteratura su dieta ed asma, gli autori concludono che “…there is insufficient evidence to recommend the use of any vitamin supplement for the prevention or treatment of asthma” (156). Per quanto riguarda i contradditori risultati con la supplementazione di Vitamina E, è possibile che giochino un ruolo le differenti isoforme della vitamina (157). I risultati migliori con le vitamine antiossidanti sono stati sicuramente ottenuti in studi su popolazioni a rischio, in quanto caratterizzate da ridotto apporto di antiossidanti con la dieta e alta esposizione a fonti ambientali di ROS. Alcuni studi hanno valutato il ruolo dell’introduzione di antiossidanti nella dieta di bambini maggiormente vulnerabili per Componenti alimentari bioattive e sistema Nrf2 Not Allergol Anno 35 - 2016 • Vol. 34, n. 2 67 aggiornamenti Figura 16 Componenti dietetiche bioattive e modello murino di asma allergico le condizioni sfavorevoli di esposizione ambientale e per la presenza di polimorfismi genetici (158). Romieu e coll, in uno studio randomizzato in doppio cieco vs placebo, hanno dimostrato che in bambini con asma moderato/grave con supplementazione giornaliera di vitamine (50 mg/die di vitamina E e 250 mg/ die di vitamina C) non erano presenti alterazioni funzionali spirometriche al contrario riscontrabili nel gruppo di asmatici trattati con placebo (159). In questi ultimi i livelli di ozono un giorno prima della spirometria erano inversamente associati in modo significativo a una riduzione di FEF 25-75, FEV1 e PEF. I risultati dello studio suggeriscono che la supplementazione con antiossi- danti potrebbe modulare l’impatto dell’esposizione all’ozono sulle piccole vie aeree di bambini asmatici e prevenire un ridotto sviluppo della funzione respiratoria, noto rischio per insorgenza di BPCO (160). 68 Not Allergol Anno 35 - 2016 • Vol. 34, n. 2 antiossidanti “indiretti” nell’asma Negli ultimi dieci anni ha suscitato molto interesse il possibile utilizzo, anche nell’asma, di nutrienti e sostanze fitochimiche con nota azione antiossidante “indiretta” (17,161,162), in grado di attivare Nrf2 (con conseguente azione antiinfiammatoria da inibizione di NF-kB) (Figura 15). Va però ricordato che alcune sostanze (vedi ad esempio curcuma e sulforafano) presentano anche un’attività antiossidante diretta, come scavengers dei ROS (10). La vitamina E ha dimostrato di poter stimolare Nrf2, ma questo soprattutto grazie a γ e δ-tocoferolo, mentre α-tocoferolo, la comune forma di vitamina E presente nei supplementi, esplica solo una modesta attività di induzione di Nrf2 in vivo (17,163). Recentemente, nel modello murino γ-tocotrienolo si è dimostrato in grado di ridurre i livelli di NFkB e di aumentare quelli di Nfr2 nei tessuti bronchiali, rispetto a α-tocoferolo e prednisolone (164). Negli ultimi anni alla vitamina D è stata riconosciuta una attività antiossidante, che si svolge anche attraverso la stimolazione di Nrf2keap-1 (165). Analoghe considerazioni valgono per lo zinco, noto induttore del pathway ARE-Nrf2 (166). Ridotti livelli ematici di magnesio correlano nel modello murino con alti livelli di stress ossidativo. Sempre nel modello murino (animale sensibilizzato con ovoalbumina, acaro o altri allergeni e quindi sottoposto a challenge per via inalatoria), diversi lavori hanno evidenziato che il pretrattamento con polifenoli, curcuma e sulforafano è in grado di esplicare un’azione antiallergica e antiinfiammatoria (riduzione espressione di NF-kB, TNF-α e citochine Th2), migliorare la reattività bronchiale, ridurre la produzione di muco e i fenomeni di rimodellamento delle vie aeree (167-171) (Figura 16). Se consideriamo poi il ruolo che stress ossidativo e riduzione del fattore di aggiornamenti trascrizione Nrf2 rivestono nei meccanismi della steroido-resistenza, vanno ricordati alcuni studi, sia nel modello murino sia su cellule umane (cellule epiteliali e macrofagi alveolari), che hanno valutato i risultati della supplementazione di antiossidanti indiretti sul ripristino dell’azione dell’istone deacetilasi e conseguente “restore” dell’attività dei corticosteroidi (96,172). Molto “intrigante” è l’azione (172) che la curcumina ha evidenziato in vitro (monociti umani esposti a fumo di tabacco), con possibili implicazioni terapeutiche nelle forme asmatiche resistenti agli steroidi (98); quest’aspetto è condiviso con altri polifenoli, ad esempio resveratrolo, quercetina, catechine e con il sulforafano (96) (Figura 17), anche se per quest’ultimo e per la curcuma l’azione antiossidante/antiinfiammatoria è solo parzialmente attribuibile ad attivazione del sistema Nrf2/Keap-1. Inoltre, dato il ruolo delle infezioni respiratorie virali (principale causa di esacerbazioni dell’asma) nell’induzione di una flogosi generalmente poco responsiva ai corticosteroidi, particolarmente “intrigante” è l’attività inibitoria sulla replicazione dei virus (RV, RSV, influenza A) che resveratrolo, quercetina, sulforafano, curcumina e isoflavoni hanno evidenziato in studi su cellule epiteliali bronchiali, sia nel modello murino sia in quello umano (173-176); questo dato appare molto interessante negli asmatici, soprattutto allergici, in genere caratterizzati da una ridotta risposta immunitaria innata (↓IFN-γ) nei riguardi dei virus respiratori (ad esempio rhinovirus e virus influenza- li). Ultimamente, nei meccanismi della steroido-resistenza, è stato indagato anche il ruolo del deficit di vitamina D: negli asmatici bassi livelli di vitamina D si associano, infatti, a ridotta risposta ai corticosteroidi. Cellule CD4+ T di soggetti cortisono-resistenti non sono in grado di produrre adeguati livelli di IL-10 dopo stimolazione in presenza di desametasone, e questo fenomeno è superato con la somministrazione di vitamina D (177,178). La Vit D ha inoltre dimostrato effetti di potenziamento dell’azione dei corticosteroidi nei monociti di pazienti asmatici (sia steroidosensibili che steroido-resistenti), come dimostrato dall’incremento di produzione di MKP-1, fosfatasi che inattiva Figura 17 selettivamente p38 MAPK, con conseguente inibizione della produzione di citochine proinfiammatorie in risposta a desametasone, dopo pretrattamento con vit D. Infine, va anche ricordato infine il ruolo protettivo che la vitamina D esercita sui potenziali effetti avversi dei corticosteroidi, topici e sistemici, a carico del metabolismo osseo (179). Recentemente (180), uno studio condotto nell’Istituto Pio XII di Misurina (1756 metri sopra livello del mare) su bambini con asma moderata/severa, allergici agli acari, ha valutato l’efficacia di un supplemento nutraceutico “antiossidante” (a base di curcuma Meriva, resveratrolo, isoflavoni di soia, vit D, zinco, magnesio e selenio) sui livelli di Azione dei polifenoli su monociti umani esposti al fumo Not Allergol Anno 35 - 2016 • Vol. 34, n. 2 69 aggiornamenti Stress ossidativo Figura 18 NO nell’aria esalata. Precedenti lavori condotti nello stesso centro avevano evidenziato una riduzione dei livelli di FeNO (e dei markers di stress ossidativo) entro due settimane di permanenza ad alta quota, peraltro con raggiungimento di un plateau dei livelli, senza ulteriore riduzione nonostante soggiorno più prolungato in ambiente mite-free. Dopo 4 settimane di supplementazione “nutraceutica” i valori di FeNO si sono significativamente ridotti rispetto al gruppo controllo (verosimile stimolazione di Nrf2, con conseguente inibizione di citochine pro-infiammatorie e riduzione dell’espressione di iNOS, NO sintasi inducibili). ne “non dietetica” di antiossidanti, vanno segnalati alcuni punti critici: 1. Ridotto numero di studi in vivo e mancanza studi RDBPC (Randomized double -blind placebo- controlled). 2. Biodisponibilità? Interazioni tra nutrienti/sostanze fitochimiche? Dosaggi? 3. Safety? Eccessiva attivazione di Nrf2? Nei prossimi anni saranno ovviamente necessari studi in vivo, sia RDBPC sia “real life” (vedi Misurina), caratterizzati Figura 19 Sostanze fitochimiche e soglia di stress ossidativo integratori “antiossidanti”: alcuni punti critici Diversi studi in vitro e nell’animale suggeriscono un ruolo importante per vari nutrienti, talora con il supporto di studi epidemiologici. Indubbiamente l’impatto positivo di un alto consumo di frutta e verdura appare incontestabile, mentre, per quanto riguarda la supplementazio- 70 da durata adeguata, valutazione di outcomes clinici idonei, correzione per potenziali fattori confondenti (stato socioeconomico, BMI, consumo di altri nutrienti, esposizioni ambientali, eventuali polimorfismi genetici) e conoscenza dei valori basali di SO preintervento. Per alcuni nutraceutici (ad esempio resveratrolo, quercetina e curcuma), va segnalata una biodisponibilità orale non ottimale, rispetto a quella degli stessi nutrienti assunti con la dieta, a causa dei processi di solfatazione, glucoronazione e metilazione a livello epatico e del ridotto assorbimento intestinale: ricordo che per il resveratrolo la biodisponibilità da vino e succo d’uva è sei volte superiore a quella da compresse! Nel caso della curcuma, si rilevano 50ng/ml nel torrente ematico dopo la somministrazione orale di 12g. Per aumentare la biodisponibilità è possibile associare tra di loro alcuni nutraceutici, ad esempio quercetina, resveratrolo e curcuma: questa strategia ha dimostrato di poter aumentare no- Not Allergol Anno 35 - 2016 • Vol. 34, n. 2 aggiornamenti tevolmente l’assorbimento intestinale di resveratrolo e curcuma (181); la contemporanea assunzione di piperina o l’utilizzo di curcuma Meriva, arricchita con fosfatidilcolina (182), consentono infine un cospicuo incremento della biodisponibilità di curcuma (più di cinque volte superiore per curcuma Meriva). Per quanto riguarda i dosaggi e il profilo di sicurezza, è ormai assodato che, nell’ottica del concetto di “ormesi”, alti dosaggi di nutraceutici antiossidanti, diretti o indiretti, sono del tutto inutili e anzi potenzialmente pericolosi, sia per un effetto “pro-ossidante”, che per la possibile insorgenza di “stress anti-ossidativo”, termine utilizzato per la prima volta da Dundar e Aslan (183) per descrivere gli effetti negativi degli antiossidanti (Figura 18). Ovviamente il rischio di stress antiossidativo sarà maggiore con l’utilizzo di nutraceutici, soprattutto singoli e ad alto dosaggio (aspetti assenti nelle diete “salutari”), in soggetti con forme asmatiche lievi/intermittenti, appartenenti a fenotipi meno “a rischio”, con alimentazione corretta e senza significative esposizioni a inquinanti. L’assunzione di un solo antiossidante può alterare il complesso sistema endogeno di difesa antiossidante delle cellule, o modificare il sistema di apoptosi cellulare; la modifica dei livelli di un antiossidante può causare un cambiamento “compensatorio” in altri antiossidanti, e la capacità antiossidante complessiva può risultare ridotta (10). Una dieta ricca di differenti sostanze fitochimiche appare, al contrario, in grado di aumentare la soglia di stress ossidativo in grado di attivare NFκB; l’aumentata resistenza cellulare allo stress ossidativo risultante dal priming (166) del sistema Keap1/Nrf2/ ARE risulta quindi protettiva verso l’infiammazione cronica (Figura 19), e a questo scopo appare sicuramente vincente l’associazione di diverse sostanze antiossidanti a bassi dosaggi, paragonabili a quelli assunti ad esempio con la dieta mediterranea, sfruttando possibili effetti sinergici (vedi quercetina & resveratrolo, che mostra sinergia d’azione su Nrf2, ma solo a basso dosaggio), meccanismi d’azione differenti nell’attivazione di Nrf2 e possibili interazioni potenzianti l’assorbimento intestinale. L’utilizzo di nutraceutici antiossidanti “indiretti”, attivanti Nrf2, in combinazione e a bassi dosaggi, può in tal modo assicurare un profilo di safety paragonabile a quello delle stesse sostanze contenute nelle diete più note per il loro effetto salutare. Va però ricordato il possibile ruolo dei polimorfismi genetici (184) e l’aspetto da “Giano bifronte” del sistema Nrf2, ad esempio nella chemio prevenzione delle forme tumorali: decine di lavori hanno evidenziato, negli ultimi anni, che l’attivazione di Nrf2 ha un ruolo protettivo, riducendo il rischio di neoplasie attraverso la limitazione dello stress ossidativo e la prevenzione dei danni del DNA a livello cellulare (185). Inoltre in molti tumori l’induzione Nrf2-mediata di enzimi detossificanti di fase 2 è un momento d’importanza cruciale per combattere mutagenesi e carcinogenesi. D’altro canto, recentemente si è visto che in alcuni tipi di tumori umani Nrf2 appare up-regolato, promuovendo lo sviluppo delle cellule tumorali e la resistenza ai farmaci chemioterapici. Tali evidenze suggeriscono che processi cellulari di difesa Nrf2-mediati sono essenziali nella protezione dall’insorgenza delle neoplasie, mentre, in alcune forme tumorali e in fasi avanzate della malattia neoplastica, un’aumentata risposta Nrf2 può creare un ambiente intracellulare favorevole per la crescita e la sopravvivenza delle cellule tumorali. Tale concetto è supportato da studi condotti in popolazioni asiatiche con polimorfismi genetici che determinano aberrante produzione di Nrf2 e aumentato rischio, ad esempio di carcinoma polmonare non a piccole cellule (185,186). In presenza di forme tumorali accertate appare prudenziale, pertanto, evitare supplementazioni indiscriminate di antiossidanti (diretti e indiretti), soprattutto ad alto dosaggio. 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In generale, la funzione protettiva del sistema immunitario si esplica tramite dei meccanismi suddivisibili in due categorie: l’immunità innata (o naturale o nativa) e l’immunità adattativa (o acquisita o specifica). L’immunità innata è filogeneticamente più antica dell’immunità adattativa: esiste, infatti, una notevole somiglianza di alcune componenti dell’immunità innata di piante, insetti e mammiferi (e.g. le defensine, peptidi tossici per batteri e funghi, comuni a piante e a mammiferi, o, ancora, i recettori di tipo Toll-like, che si trovano in tutte le forme di vita, dagli insetti ai mammiferi), mentre un sistema immunitario adattativo si riscontra solo nei vertebrati. L’immunità innata costituisce la prima linea di difesa contro i patogeni, riconosce le cellule self dell’organismo quando sono danneggiate o morte, le elimina e inizia il processo di riparazione del tessuto, e infine stimola e rende maggiormente efficace la risposta adattativa. I componenti dell’immunità innata sono: le barriere fisiche e chimiche quali gli epiteli di rivestimento, proteine sieriche come il complemento e altri mediatori della flogosi, e un gruppo eterogeneo di cellule comprendente i fagociti (i.e. i granulociti neutrofili e i macrofagi), i mastociti, i granulociti basofili e eosinofili, le cellule dendritiche, le Innate Lymphoid Cells (ILCs). L’immunità adattativa è presente in tutti i vertebrati e raggiunge il massimo sviluppo nei mammiferi. E’ definita “adattativa” perché si sviluppa e si 72 Not Allergol Anno 35 - 2016 • Vol. 34, n. 2 1.1 Il sistema immunitario adatta a seguito dell’infezione, “specifica” perché è in grado di distinguere antigeni strettamente correlati e “acquisita” perché in grado di rispondere con maggior efficacia al secondo incontro con lo stesso patogeno. Le principali caratteristiche dell’immunità adattativa sono: la specificità, ovvero la capacità di generare risposte diverse nei confronti di epitopi diversi; la diversificazione, ovvero la capacità di riconoscere un enorme numero di antigeni; la tolleranza verso il self, che consiste nella mancata risposta agli antigeni propri dell’individuo; la specializzazione, che consiste nella generazione di risposte ottimali per contrastare i diversi patogeni; l’auto-limitazione, che si traduce nell’attenuazione della risposta nel tempo per evitare danni all’organismo; la memoria, ovvero la capacità di aumentare l’efficacia della risposta ad incontri successivi con lo stesso antigene. Esistono due tipi di risposte immunitarie adattative, mediate da cellule e molecole diverse: l’immunità umorale e l’immunità cellulare. L’immunità umorale è mediata dai linfociti B e aggiornamenti dalle molecole da loro secrete, cioè gli anticorpi (Ab). L’immunità cellulare o cellulo-mediata è mediata dai linfociti T, che riconoscono l’antigene tramite il TCR (T Cell Receptor), previa processazione del peptide antigenico da parte di cellule specializzate dette APC (Antigen Presenting Cells) I linfociti T maturi, sulla base di specifici marcatori, sono distinguibili in due sottopopolazioni: i linfociti T CD4+, detti anche “helper” per la capacità di indurre i linfociti B a produrre anticorpi, e i linfociti T CD8+, detti anche citotossici per il loro potenziale citolitico. 1.2 I tre tipi di immunità effettrice Basandosi sul tipo di patogeno contro cui il nostro sistema immunitario risponde, si possono distinguere fondamentalmente 3 tipi di immunità effettrice: l’immunità di tipo 1, coinvolta nelle risposte contro patogeni intracellulari, l’immunità di tipo 2, coinvolta nelle risposte contro elminti e veleni, e l’immunità di tipo 3, in grado di rispondere a patogeni extracellulari e funghi. I linfociti T helper CD4+ sono distinti in diverse sottopopolazioni funzionali, non soltanto in base al profilo di produzione di citochine, ma anche e soprattutto per essere i protagonisti principali dei tre tipi di immunità effettrice suddetti. I linfociti Th1, implicati nella difesa da virus e batteri intracellulari, producono la citochina IFN-γ, che attivando le funzioni macrofagiche, promuove la risposta fagocito-dipendente. I linfociti Th2 sono invece caratterizzati dalla produzione di citochine (IL-4, IL-5, IL-9, IL-13) che agiscono su linfociti B, granulociti eosi- riassunto Parole chiave e sigle • Asma bronchiale • citochine • ILC (innate lymhoyd cells) • Th (T helper) Recentemente, è stato individuato un nuovo subset cellulare del sistema immunitario, che origina dal precursore linfoide comune ma che non esprime recettori antigenici clonali, le Innate Lymphoid Cells (ILC). Questa nuova popolazione cellulare dell’immunità innata, è localizzata prevalentemente nella sottomucosa delle vie aeree e del tratto gastroenterico, mentre è estremamente rara nel sangue periferico. Le ILC si classificano in tre sottopopolazioni, ILC1, ILC2 e ILC3, in base alla loro capacità di produrre citochine di tipo Th1, Th2 o Th17 rispettivamente; queste cellule giocano un ruolo importante in tutte le fasi della risposta immunitaria, nello sviluppo dei tessuti linfoidi e sono anche coinvolte in processi infiammatori cronici. Negli ultimi anni, in particolare, è andato crescendo l’interesse per le ILC2, che, in virtù della loro capacità di produrre citochine come IL-5 e IL-13 sono coinvolte nella patogenesi delle malattie allergiche e dell’asma bronchiale. nofili e mastociti, nella risposta contro i parassiti. Infine, i linfociti Th17 sono implicati nella risposta verso micofiti e batteri extracellulari, grazie alla produzione della citochina proinfiammatoria IL-17, che promuove l’attivazione dei granulociti neutrofili. Ciascuna di queste sottopopolazioni linfocitarie può anche essere coinvolta nella patogenesi di diverse malattie. Ciò si verifica quando vengano meno i meccanismi di regolazione della risposta immunitaria, o quando la risposta immunitaria sia diretta verso antigeni che non la meriterebbero. Le risposte nei confronti di antigeni self che si verificano nel corso di malattie autoimmuni sono sostenute prevalentemente da linfociti Th1 e Th17, mentre le risposte Th2 nei confronti degli allergeni costituiscono il primum movens biologico delle malattie allergiche [1-3] (figura 1). Not Allergol Anno 35 - 2016 • Vol. 34, n. 2 fisiopatologia delle ilc2 2.1 Ruolo fisiologico delle ILC2 Le Innate Lymphoid Cells (ILC) sono una popolazione eterogenea di cellule dell’immunità con almeno due caratteristiche distintive: appartengono alla linea linfoide (differenziano dal precursore linfoide comune) e mancano di recettori antigenici specifici (fanno parte dell’immunità innata). Basandosi proprio sulla somiglianza delle citochine effettrici prodotte con quelle dei linfociti T “helper” si distinguono 3 gruppi di ILC: ILC1, che producono citochine simili alla controparte Th1, ILC2, che producono citochine simili a quelle dei Th2 e ILC3, che producono citochine simili a quelle dei Th17 [4] (figura 1). 73 aggiornamenti Già nel 2001 alcuni studi avevano identificato cellule dell’immunità innata in grado di produrre citochine di tipo 2 [5], ma solo nel 2010 queste cellule furono caratterizzate nel topo: inizialmente vennero identificate come “nuociti”, poi chiamate ILC2 [6]. Le ILC2 sono presenti nella mucosa delle vie respiratorie e del tratto gastro-intestinale al di sotto della barriera epiteliale, nella cute, nel tessuto adiposo, mentre sono più rare nel sangue periferico. Sono caratterizzate dall’espressione di alti livelli Key words and Acronyms • Bronchial del fattore di trascrizione GATA-3 e da recettori di membrana che consentono loro la risposta a stimoli di attivazione e proliferazione. Tra questi i recettori delle citochine proliferative IL-2R, IL4R, IL-7R, IL-9R, ma anche recettori di citochine di origine epiteliale come IL-33R, IL-25R, TSLPR. Le ILC2 esprimono inoltre il recettore della prostaglandina D2, CRTH2, il recettore dei cys-leucotrieni, e la molecola CD161 [4, 7]. Oltre a queste citochine altri segnali sono in grado di interferire summary asthma • cytokines • ILC (innate lymphoid cells) • Th (T helper) Protection against helminths consists of adaptive responses by type 2 T helper (Th2) cells, as well as of innate responses by group 2 innate lymphoid cells (ILC2), these latter being well characterized in mice but less in humans. ILC2 are capable of producing IL-4 and/or IL-13 and, in the steady state, they are considered as the major producers of IL-5. ILC2 differ from Th2 cells mainly because of the lack of T-cell receptor (TCR). Because of their similarities in the function and requirement of transcriptional machinery, it has been thought that both Th2 cells and ILC2 collaborate during type 2 immune responses, including protection against parasites and the genesis of allergic inflammation. ILC2 preferentially localize to the interface between the host and the environment (lung, intestine, skin) and respond to epithelium-derived cytokines associated with barrier disruption, such as IL-25, IL-33, and TSLP. Recently, we purified and characterized human circulating ILC2 from healthy subjects and compared their in vitro expanded progenies with the in vitro expanded progenies of autologous purified Th2 cells. ILC2 exhibited higher Toll-like receptor (TLR)1, TLR4 and TLR6 expression than autologous Th2 cells and their stimulation via specific ligand induce IL-5 and IL-13 production. Moreover, ILC2 were found to express CD154 in response to a mixture of IL-25 and IL-33 (IL-25/IL-33), or a mixture of TLR ligands (Mix TLR-ligand). Accordingly, when co-cultured with autologous B cells, IL-25/IL-33- or TLR ligand-stimulated ILC2 were able to induce the production of IgM, IgG, IgA and also of IgE. In the circulation of atopic patients, ILC2 cells were found to be present in frequencies and numbers comparable with those found in nonatopic healthy subjects, but their ability to produce IL-4 in response to PMA/I appeared to be significantly higher. 74 Not Allergol Anno 35 - 2016 • Vol. 34, n. 2 con lo stato di attivazione delle ILC2. In particolare TL1A, membro della superfamiglia del TNF (grazie alla capacità di legare il recettore DR3 espresso dalle ILC2), e ICOSL, (interagendo con ICOS), sono attivatori delle ILC2. D’altro canto esistono anche segnali inibitori per le ILC2, come IFN-γ, E-caderina (grazie all’interazione con il recettore KLRG1), che possono bilanciare i segnali attivatori elencati in precedenza. Le ILC2, una volta attivate in risposta ai suddetti segnali, sono in grado di produrre tutte le citochine caratterizzanti la risposta di tipo 2, (IL4, IL-5, IL-13, IL-9), ma anche amfiregulina, membro dei fattori di crescita epiteliali (EGFs). Il ruolo protettivo delle ILC2, come quello esercitato dai linfociti Th2, si realizza mediante l’attivazione di mastociti e granulociti eosinofili, e consiste nell’incremento della contrazione della muscolatura liscia intestinale e della secrezione di muco da parte delle cellule mucipare, attività queste che favoriscono l’espulsione dei parassiti. L’azione difensiva della risposta di tipo 2 si realizza anche nei confronti di xenobiotici nocivi, veleni di diversi ectoparassiti (e.g. zecche e zanzare), e irritanti ambientali di natura non infettiva. Tuttavia la risposta di tipo 2 può instaurarsi anche nei confronti di antigeni ambientali virtualmente innocui come gli allergeni. Questo è ciò che accade nei pazienti allergici, nei quali la risposta di tipo 2 nei confronti di specifici allergeni, che molto spesso sono antigeni ubiquitari, determina l’insorgenza di malattia infiammatorie croniche. aggiornamenti 2.2 Ruolo delle ILC2 nella flogosi allergica La risposta immunitaria di tipo 2 gioca un ruolo fondamentale nelle malattie allergiche, come dimostrato da studi genetici che hanno associato numerosi geni coinvolti in questo tipo di risposta (IL-33, IL-33R e IL-13) allo sviluppo di asma bronchiale [8]. IL-33, in particolare, è ritenuta essere il maggior induttore delle ILC-2 a livello bronchiale, mentre la IL-25 agirebbe prevalentemente a livello intestinale. L’ipotesi patogenetica nelle malattie allergiche e nell’asma bronchiale è che esista una tendenza individuale alla produzione di allarmine, in risposta a noxae in grado di determinare un danno epiteliale a livello delle vie aeree (allergeni, elminti, inquinanti ambientali, ecc.). A seguito di uno di questi stimoli, le cellule epiteliali danneggiate rilasciano IL-25, IL-33 e TSLP che agendo sulle ILC2, ne inducono la produzione di IL-5, IL-13 e, probabilmente, piccole quantità di IL-4. Queste citochine sono in grado di attivare le cellule dell’immunità innata che caratterizzano la risposta di tipo 2, ovvero granulociti eosinofili, basofili, e mastociti Tuttavia, il ruolo delle ILC2 nella flogosi allergica non è limitato quest’effetto, ma coinvolge anche l’immunità specifica. Esistono infatti numerose dimostrazioni di come le ILC2 siano in grado di interagire in maniera diretta o indiretta con linfociti T, e recentemente abbiamo dimostrato come esista un colloquio anche con i linfociti B [9]. In particolare le cellule dendritiche in risposta alla IL-13 prodotta dalle ILC2, migrano verso i lin- Figura 1 ILCs e risposte ad esse associate Modificato da Annunziato F et al. Jaci 2015 Recentemente abbiamo dimostrato che un altro possibile interlocutore delle ILC2 è il linfocita B. Più precisamente le ILC2 sono in grado, almeno in vitro, di indurre la produzione di tutte le classi di immunoglobuline in linfociti B autologhi. Dal momento che le ILC2 attivate producono IL-4 e IL-13, non sorprende che siano in grado di indurre i linfociti B a produrre IgE a livelli comparabili a quelli ottenuti utilizzando linfociti Th2 ottenuti dagli stessi donatori come fonte di stimolo per gli stessi linfociti B. L’azione helper per la produzione di anticorpi, che si verifica quindi in assenza di un linfocita T, avviene grazie alla capacità di questo subset cellulare, di esprimere in membrana la molecola CD154 (CD40L) dopo attivazione, oltre che alla già nota capacità di produrre IL-4 e IL-13. L’attivazione delle ILC2, che induce la produzione citochine e l’espressione di CD154, Not Allergol Anno 35 - 2016 • Vol. 34, n. 2 75 fonodi dove avrà luogo il priming del linfocita T naive. Le ILC2 sono inoltre una potenziale sorgente di IL-4 che favorisce l’acquisizione del fenotipo Th2 da parte del linfocita T naive, fenomeno questo in cui sono coinvolti anche segnali di membrana forniti dalla cellula dendritica (OX40L). Inoltre, si è anche ipotizzato un possibile ruolo di questo subset nella presentazione dell’antigene al linfocita T, in virtù dell’espressione in membrana di molecole MHC di classe II. 2.3 Le ILC2 svolgono un’azione “helper” per la produzione di IgE aggiornamenti Figura 2 Le ILC2 in vitro inducono la produzione di IgE da parte di linfociti B può avvenire attraverso almeno due vie diverse. La prima via è quella costituita dalle “allarmine” epiteliali IL-33 e IL-25. La presenza in coltura di queste citochine è infatti in grado di indurre nelle ILC2 la produzione di citochine, in particolar modo IL-13 e IL-5, e l’espressione di CD154. Quando le ILC2 attivate sono coltivate in presenza di linfociti B autologhi, esse inducono la produzione di IgM, IgG, IgA, IgE, fenomeno questo che è parzialmente inibito dalla presenza in coltura di anticorpi neutralizzanti il CD154. Tutto ciò dimostra come i segnali di membrana siano indispensabili per l’induzione alla produzione di immunoglobuline. D’altro canto, anche le citochine rivestono un ruolo determinante, dal momento che la contemporanea neutralizzazione in coltura di IL-4 e Il-13, si traduce in una inibizione della capacità di indurre la produzione delle sole IgE. L’altra possibile via di stimolazione delle ILC2 è rappresentata dai cosiddetti PAMPs (pathogen associated molecular patterns), ovvero sostanze comuni a diverse classi di patogeni in grado di attivare cellule dell’immunità innata che siano dotate di recettori in grado di riconoscerle. Questi recettori, non clonali a differenza di quelli espressi dalle cellule dell’immunità specifica, sono definiti PRR (pattern recognition receptors). Esistono numerose famiglie di PRR, e quella dei TLRs è una delle più note. I Toll-Like Receptors, deputati al riconoscimento di una grande varietà di molecole espresse dai patogeni ma non dalle cellule dell'organismo, possono essere presenti sia sulle membrane extracellulari che intracellulari. Esistono sinora nove TLR funzionanti caratterizzati nell’uomo, cinque dei quali sono espressi sulla membrana citoplasmatica (TLR1, TLR2, TLR4, TLR5 e TLR6). Ebbene, recentemente abbiamo dimostrato che le ILC2 possiedono livelli di mRNA per alcuni di questi TLRs (TLR1, TLR4 e TLR6) ben superiori a quelli espressi dai linfociti Th2, che, essendo cellule dell’immunità specifica, riconoscono il patogeno 76 Not Allergol Anno 35 - 2016 • Vol. 34, n. 2 grazie al TCR. Quando in coltura si utilizzavano i ligandi di questi recettori (Pam 3 Cys, LPS e Chitina), le ILC2 venivano attivate sia in termini di espressione di CD154 che di produzione di citochine, divenendo capaci di indurre la produzione di immunoglobuiline in linfociti B autologhi. Analogamente a quanto osservato per l’altra via di stimolazione, anche in questo caso la neutralizzazione del CD154 determinava un’inibizione della produzione di Ig, mentre l’utilizzo di anticorpi bloccanti la IL-4 e la IL-13 determinava una diminuzione della produzione delle sole IgE [9] (figura 2). Il fatto che le ILC2 possano indurre la produzione di Ig, e in particolare di IgE, è un dato assolutamente nuovo, che ha numerose ripercussioni nella comprensione della fisiopatologia delle malattie allergiche. Si tratta infatti della prima dimostrazione della possibilità di indurre una produzione IgE policlonale, totalmente indipendentemente dal riconoscimento specifico dell’allergene o dell’elminta, bensì determinata da PAMPs o da allarmine epiteliali. A questo scopo è doveroso sottolineare che i dati riportati fanno riferimento ad un sistema in vitro di cocultura tra ILC2 e linfociti B; dove avvenga questo potenziale colloquio in vivo è ancora tutto da dimostrare. Una prima possibilità è che tutto si realizzi nella sottomucosa, dove le ILC2 risultano particolarmente abbondanti e dove possono essere attivate dalle allarmine epiteliali o dai PAMPs rilasciati da patogeni che abbiano varcato la barriera epiteliale. La seconda possibilità è che le ILC2, una volta attivate, migrino a livello linfonodale, e che qui avvenga il confronto con i linfociti B (figura 3). aggiornamenti 2.4 Le ILC2 nelle malattie allergiche La prima descrizione di un possibile ruolo delle ILC2 nella patogenesi delle malattie allergiche, in particolare dell’asma bronchiale, risale addirittura a prima che queste cellule fossero definitivamente caratterizzate [10]. Infatti Allakhverdi e collaboratori nel 2009 descrissero un precursore linfoide non B/non T che rispondeva alla stimolazione con IL-25 e IL-33 producendo IL-5 e IL-13. Queste cellule risultavano quantitativamente più rappresentate nell’escreato di pazienti affetti da asma allergico rispetto a donatori sani e il loro numero saliva ulteriormente dopo inalazione dell’allergene responsabile della sensibilizzazione. Successivamente è stato dimostrato come nei bronchi di asmatici allergici vi siano elevate concentrazioni di IL-25, IL-33 e TSLP. Non solo, alcuni polimorfismi di TSLP e IL-33 sono stati associati ad una maggiore probabilità di sviluppare asma bronchiale. Il dato probabilmente più interessante è tuttavia quello riguardante l’asma severo steroido-resistente, dove le ILC2 risultano essere particolarmente abbondanti nell’escreato [11, 12]. Ciò autorizza a considerare questo subset come un potenziale target terapeutico in quelle forme di asma bronchiale che non rispondono ai trattamenti convenzionali. Le ILC2 giocano un ruolo patogenetico probabilmente anche nell’oculorinite allergica. E’ stato infatti dimostrato come in soggetti allergici al polline, si verifichi un incremento numerico di questo subset nel sangue periferico, nella stagio- ne di esposizione all’allergene. Curiosamente questo incremento stagionale non si verifica in pazienti sottoposti ad immunoterapia specifica [13] . E’ possibile quindi ipotizzare che tra i meccanismi d’azione dell’immunoterapia specifica, ancora non del tutto noti, possa essere compresa anche un’azione immunomodulante sulle ILC2. Inoltre le ILC2 sono particolarmente abbondanti nella mucosa infiammata in corso di rinosinusite cronica associata a poliposi nasale e nella dermatite atopica [14]. In particolare Figura 3 Not Allergol Anno 35 - 2016 • Vol. 34, n. 2 nella dermatite atopica le ILC2 isolate da cute lesionale presentano un’espressione maggiore dei recettori per IL-25, IL-33 e TSLP rispetto a quelle che si trovano nella cute sana, a sostegno di un loro possibile ruolo nel mantenere lo stato d’infiammazione in quella sede [15]. Complessivamente i dati in letteratura supportano un possibile ruolo patogenetico delle ILC2 sia nell’innesco che nel mantenimento della flogosi allergica, e quindi candidano questo subset come possibile target terapeutico, soprattutto Le ILC2 come trade union tra epitelio e sistema immunitario 77 aggiornamenti in quelle patologie, come l’asma grave steroido-resistente nelle quali i trattamenti sono ancora limitati o non del tutto efficaci [16]. Attualmente in letteratura esistono due studi condotti su pazienti asmatici nei quali sono stati utilizzati farmaci biologici che interferiscono con l’attivazione delle ILC2. Il primo studio è quello nel quale un gruppo di pazienti affetti da asma severo è stato trattato con brodalumab [17], un anticorpo monoclonale specifico per IL17RA, ovvero una subunità recettoriale comune ai recettori per le citochine IL-17 e IL-25. I pazienti trattati non hanno mostrato significativi miglioramenti dell’asma quando esaminati nel loro complesso. Tuttavia risultati nel sottogruppo di pazienti che presentava una maggiore reversibilità del FEV1 dopo broncodilatatore, si è registrato un miglioramento dell’andamento clinico registrato tramite Asthma Control Questionnaire (ACQ). Nel secondo studio è stata valutata l’efficacia di un anticorpo monoclonale anti-TSLP in pazienti affetti da asma lieve [18]. Ebbene il trattamento con questo anticorpo ha ridotto l’eosinofilia periferica, la presenza di eosinofili nell’escreato, la frazione di ossido nitrico esalato e la broncocostrizione indotta dal challenge aerosolico con l’allergene. Questi studi, ancorché preliminari e condotti su casistiche di pazienti piuttosto disomogenee, lasciano sperare che in futuro possano essere sviluppate terapie biologiche in grado di interferire con l’attivazione delle ILC2 e soprattutto di controllare più efficacemente le malattie nella cui patogenesi queste cellule risultano coinvolte. 78 conclusioni Le malattie allergiche sono sostenute da un complesso network cellulare e citochinico nel quale i linfociti Th2 rivestono sicuramente il ruolo di protagonista. Tuttavia le ILC2 emergono come un subset cellulare, fino a pochi anni or sono del tutto ignoto, capace di mediare le interazioni tra gli epiteli, ovvero le barriere fisiche all’ingresso di patogeni nell’organismo, e le cellule del sistema immunitario, che rappresentano un meccanismo più evoluto di difesa dai microbi. Per quanto riguarda la possibilità di utilizzare le ILC2 come potenziale target terapeutico, il loro ruolo deve essere meglio caratterizzato nelle allergopatie, dal momento che gli studi sinora disponibili mettono in evidenza soltanto associazioni con l’asma bronchiale allergico e altre malattie Th2-mediate. Attualmente sono comunque in corso studi nell’asma bronchiale, per valutare la possibilità di interferire con l’attivazione delle ILC2 mediante anticorpi monoclonali che bloccano le citochine in grado di attivarle (IL-25, IL-33, TSLP). I dati che emergeranno da questi studi ci daranno risposte più precise sulla effettiva possibilità di implementare l’efficacia delle terapie delle malattie allergiche agendo sulle ILC2. Bibliografia 1. Mosmann TR, Coffman RL - TH1 and TH2 cells: different patterns of lymphokine secretion lead to different functional properties. Annu Rev Immunol 1989;7:145-173. 2. Romagnani S - The role of lymphocytes in allergic disease. 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Gauvreau GM, O'Byrne PM, Boulet LP et al. - Effects of an anti-TSLP antibody on allergeninduced asthmatic responses. N Engl J Med 2014;370(22):2102-2110. NEL PROSSIMO NUMERO DEL NOT ALLERGOL La storia della scoperta delle IgE 50 anni fa ad opera di questo vispo signore 93enne del La Jolla Institute for Allergy and Immunology, USA. Prof. Kimishige Ishizaka Not Allergol Anno 35 - 2016 • Vol. 34, n. 2 79 intervista Prof. Paola Minale Dott. Paola Minale e il progetto GAIA Liguria Paola Minale M.D. and the GAIA Liguria project Not Allergol 2016; vol. 35: n. 2: 80-85. Cara Paola, è un piacere parlare con te dell’innovativo progetto Gruppo Allergie e Intolleranza Alimentari (GAIA) Liguria che hai iniziato nel 2014. Puoi spiegare ai nostri Lettori il problema e la soluzione che avete individuato? L'allergia alimentare interessa circa 2-4% della popolazione generale, con maggiore incidenza nella età pediatrica dove è interessato il 6-8% dei lattanti e il 3-5% dei bambini fino agli 8 anni circa. La prevalenza dell'allergia alimentare nel mondo occidentale è in aumento, in particolare la anafilassi da cibo. Si parla di allergia alimentare per indicare una reazione immunologica verso proteine alimentari normalmente tollerate. Sono in causa le IgE, anticorpi specifici della reazione allergica; esistono anche forme di allergia alimentare non IgE-mediata. Allergie e intolleranze alimentari non sono sinonimi; si tratta di due patologie ben distinte, che presentano sintomi comuni e indicano due modalità differenti dell'organismo di reagire a sostanze estranee. L’allergia può presentarsi con sintomi lievi o gravi, fino ad arrivare allo shock anafilattico. Le allergie alimentari sono più comu- ni nei primi 3 anni di vita, ma si possono presentare a qualsiasi età. La maggior parte delle reazioni allergiche sono da imputarsi a: latte vaccino, uovo, soia, grano, arachidi, noci, pesce e molluschi. I sintomi coinvolgono diversi apparati con manifestazioni cutanee, ad es. orticaria e/o angioedema, dermatite atopica, sindrome orale allergica, o con sintomi gastrointestinali come la le coliche infantili, la nausea, il vomito, la diarrea, il dolore addominale, o ancora sintomi a carico delle vie aeree superiori e inferiori come la rinite, o l'asma. In alcune situazioni si può verificare l'interessamento improvviso e contemporaneo di cute, apparato gastrointestinale, apparato respiratorio e circolatorio con un quadro di anafilassi che rappresenta la manifestazione più grave di allergia alimentare, e può portare alla morte in maniera rapida ed improvvisa. L’allergia alimentare costituisce la prima causa di anafilassi in età pediatrica, e nell’ ultimo decennio si è osservato un aumento di circa 7 volte nei bambini tra 0 e 15 anni e rappresenta la seconda causa di anafilassi nell’adulto. Negli ultimi anni è aumentata l'incidenza delle allergie alimentari nei bambini in età scolare, e la probabilità, da parte del personale scolastico, di dover ge- 80 Not Allergol Anno 35 - 2016 • Vol. 34, n. 2 a cura di Fabrizio Ottoboni stire studenti a rischio di gravi reazioni. L’intolleranza è la reazione anomala dell'organismo ad una sostanza estranea, non mediata dal sistema immunitario ed è determinata da una carenza di enzimi digestivi o da meccanismi farmacologici o tossici. L’intolleranza al lattosio, legata ad un deficit enzimatico, è la più diffusa dal punto di vista epidemiologico. Le condizioni di intolleranza, pur essendo frequenti e fastidiose, non determinano un rischio grave per la salute. La celiachia è una reazione avversa a cibo, dovuta a un meccanismo di autoimmunità e spesso risulta associata ad altre patologie autoimmuni, ad es. la tiroide autoimmune. La diagnosi tempestiva e la corretta terapia consentono di prevenire le complicanze. La dietoterapia rappresenta il cardine del trattamento e consiste nell’esclusione completa di tutti i cereali contenenti il glutine e la loro sostituzione con alimenti dietetici privi di tale frazione proteica. La non osservanza della dieta, anche per esposizione a quantità minime di glutine, porta ad una riattivazione della malattia, portando nel tempo a gravi danni sulla salute. L'incremento significativo dei casi di allergia, intolleranza e celiachia sul totale della popolazione porta a rilevanti conseguenze, Curriculum vitae intervista anche economiche, sul sistema sanitario, che potrebbero essere ridotte od evitate attraverso interventi preventivi con una modificazione dei comportamenti alimentari. Il sistema produttivo industriale alimentare e la distribuzione commerciale sono ugualmente implicati nelle tematiche che attengono alla salute dei consumatori e per loro vanno ancor meglio definite e affrontate le scelte legate alla sicurezza alimentare. Essere affetti da allergia alimentare o celiachia rappresenta un grande peso per il paziente e per la sua famiglia, riduce la qualità di vita, oltre a rappresentare un costo sociale. Noi crediamo che focalizzarsi sulla condizione di allergia ed intolleranza alimentare e affrontarla correttamente a più livelli porti a significativi miglioramenti nelle condizioni di vita delle persona e positive ricadute economiche sul sistema socio-assistenziale, oltre che sanitario. La “politica” ha compreso l’entità del problema? In parte, ad esempio per migliorare la qualità di vita dei soggetti affetti da allergia e intolleranza alimentare la Comunità Europea ha imposto normative all’industria ed alla distribuzione alimenta- • Laurea in Medicina e Chirurgia presso l’Università di Genova nel luglio 1979 con lode. • Specializzazione in Allergologia e Immunologia Clinica con il massimo dei voti, Università di Firenze 1982. • Specializzazione in Patologia Generale, Università di Genova con lode 1988. • Specializzazione in Ematologia generale, • Università di Genova con il massimo dei voti il 1991. • Idoneità primariale nella disciplina di Laboratorio di Analisi chimico cliniche e di Microbiologia sessione 1989 • Medico Specialista Alta Professionalità in Immunologia e Allergologia Clinica e di Laboratorio U.O.C Allergologia IRCCS San Martino-IST. • Professore a contratto del corso di “Diagnostica Allergologica” presso la Scuola di Specializzazione in Allergologia ed Immunologia Clinica Università di Genova. • Membro del gruppo estensore del Documento Ministeriale Allergie Alimentari 2011. • Membro Gruppo di lavoro Nazionale AAITO su Anafilassi e Allergia Alimentare. • Membro Comitato Scientifico associazione di Pazienti Nazionale FEDERASMA e ALLERGIA e Regionale Associazione Ligure Allergici e Celiachia AIC LIGURIA • Co-estensore documento FNOMCEO 2015 su Allergie e intolleranze alimentari. • Promotore e Responsabile Scientifico Gruppo Regionale Ligure Allergie e Intolleranze Alimentari (GAIA) scenze e delle misure preventive adeguate nella somministrazione degli alimenti sia nella ristorazione pubblica che privata. re, affinché vi sia la massima chiarezza nella commercializzazione e distribuzione degli alimenti, evitando anche i rischi connessi alla presenza di allergeni alimentari nascosti. Purtroppo, ad oggi, la norma impone l’indicazione obbligatoria esclusivamente per gli allergeni che sono aggiunti volontariamente al prodotto, cioè gli ingredienti, ma non prevede indicazioni specifiche per la contaminazione non volontaria, portando alla utilizzazione di diciture quali “può contenere tracce di .” che restano alla discrezione del produttore, anche per l’ assenza, per quanto riguarda gli allergeni, di limiti di riferimento e tale condizione è ancora molto sfavorevole al consumatore allergico. In considerazione della entità del rischio perciò è necessaria una continua vigilanza, la promozione della diffusione delle cono- Quali sono i modelli concettuali cui vi siete ispirati? Come succede in qualsiasi sistema, le "soluzioni" per un problema possono però creare nuovi problemi in altri campi. Per quanto riguarda il cibo e la salute, ad esempio, le misure di sicurezza alimentare per limitare la crescita microbica, come ad esempio l'aggiunta di sale, possono comportare rischi cronici di malattia, e lo sviluppo di orti urbani per migliorare la sicurezza del cibo può aumentare l'esposizione a una varietà di contaminanti. Fino ad oggi, le iniziative volte al miglioramento della salute pubblica con interventi legati all'alimentazione sono state Not Allergol Anno 35 - 2016 • Vol. 34, n. 2 81 intervista mirate alle singola patologie, senza una vera visione d’insieme; ma la comprensione delle potenziali interazioni complesse tra iniziative di sanità pubblica volte a migliorare aspetti specifici della salute della popolazione legate al cibo è di importanza fondamentale, per prevedere come tali iniziative possano influenzarsi l'un l'altra, o dare esiti di salute, apparentemente non collegati, in modo inaspettato. Recenti studi hanno utilizzato per indagare tali temi “il pensiero sistemico”, che offre ai professionisti della salute pubblica un paradigma per inquadrare i problemi, valutando la complessità e le interrelazioni tra le parti di un tutto, e facilitando l'identificazione delle influenze anche meno evidenti sulle conseguenze. Il Systems Thinking è un modo di pensare volto alla risoluzione di problemi complessi e parte dal principio base che il mondo è un insieme di entità tecniche e sociali altamente interconnesse e propone un modo rigoroso di integrare persone, obiettivi, processi e prestazioni, mettendo in relazione i sistemi con il loro ambiente, comprendendo le situazioni inerenti a problemi complessi massimizzando risultati raggiunti, evitando l’impatto di conseguenze non intenzionali; l’allineare gruppi di lavoro, discipline specialistiche e non, gruppi di interesse, permette di gestire incertezza, rischi ed opportunità. Gli studi di cui sopra, sviluppati in un paese come il Canada, sempre all’avanguardia nella gestione della salute pubblica e sui temi della allergia alimentare, hanno portato a sviluppare modelli concettuali per un approccio sui molteplici problemi di salute di popolazione legati all'alimentazione, raffigurando in che modo più problemi di salute della popolazione legati al cibo, in considerazione di interazioni complesse, possano essere collegati tra loro tramite linee d’azione condivise, con l'obiettivo finale di sostenere la collaborazione tra settori di sanità pubblica applicata per guidare interventi coordinati. Questi modelli sono un punto di partenza evidence-based per i ricercatori e professionisti di sanità pubblica che collaborano in tutte le aree delle patologie legate al cibo, ed hanno dimostrato in maniera inequivocabile come sia necessario un approccio coordinato, integrato, di ogni iniziativa volta ad affrontare i più rilevanti temi sanitari correlati all’alimentazione, e cioè patologie tossinfettive, sicurezza alimentare, contaminanti alimentari, obesità e allergie alimentari. L’approccio ha valore euristico nell'affrontare questi importanti problemi di salute pubblica a livello di sistema, per prevedere gli aspetti imprevisti, e individuare chi in particolare ha il compito di farlo, e individuare quali nuove figure professionali coinvolgere nelle discussioni. La validità evidence-based di tale modello è forte dal punto di vista delle scienze naturali e della salute, ma è ancora debole per quanto riguarda le scienze sociali, economiche e politiche, e quindi rafforza la necessità del coinvolgimento di esperti di questi settori, anzi indirizza ad un approccio il più ampio possibile negli interventi di politica sanitaria che riguardano i temi della alimentazione. La ricerca in situazioni specifiche di salute pubblica non può ormai prescindere da tali modelli concettuali, che ci permettono di inserire la nostra attività lavorativa quotidiana in un approccio di sistema. 82 Not Allergol Anno 35 - 2016 • Vol. 34, n. 2 Quali sono gli obiettivi e le finalità di GAIA? L’obiettivo di GAIA è stato fin dall’inizio quello di utilizzare tali strumenti per affrontare il tema della allergia ed intolleranza alimentare, settore rilevante ma considerato “di nicchia”, per costruire un approccio di sistema alla sicurezza alimentare, le contaminazioni, le tossinfezioni alimentari, l'obesità. Abbiamo disegnato un sistema integrato, che tiene conto delle potenziali interazioni complesse, creando una collaborazione nei settori della salute pubblica. A livello regionale locale l’Agenzia della Salute ha integrato le norme comunitarie sulla segnalazione degli allergeni alla vitalità economica del settore della ristorazione e del turismo, la dieta e le considerazioni nutrizionali alla formazione scolastica, per generare un approccio sano al “sistema alimentare”. Chi sono i beneficiari del Progetto Gaia? Il progetto si svolge nella Regione Liguria, la cui vocazione turistica fa affluire turisti, italiani o stranieri, per fruire, tra l’altro, della nostra cucina; ma tali soggetti, come la popolazione ligure stessa, spesso presentano le problematiche sopra riportate. Le azioni intraprese mirano ad un arricchimento culturale che favorisce l’empowerment dei soggetti direttamente interessati, i caregivers, ed il mondo della alimentazione costituito da ristorazione, produzione e distribuzione del cibo che ruota intorno all’utente-consumatore, in questo caso affetto da allergia o intolleranza alimentare. L’obiettivo finale è quello di garantire una ragionevole sicurezza ed una migliore qualità di vita ai soggetti a rischio nel rispetto intervista delle normative europee in materia di etichettatura degli alimenti che contengono allergeni. Perché è un progetto innovativo e che obiettivo si pone? L’innovazione è rappresentata dalla partnership tra Istituzioni Pubbliche, Enti e Soggetti diversi, che coinvolge il mondo della Sanità e della Scuola, determinanti per la sostenibilità del progetto, e, in misura paritetica, le Associazioni di Pazienti. L’obiettivo di GAIA è promuovere azioni globali, integrate e coordinate, che rispondano alle esigenze dei soggetti allergici e celiaci promuovendo inoltre le eccellenze della Liguria. Quali sono state le strategie d’intervento? L’ analisi della problematica ha seguito lo schema di progettazione europea della matrice del quadro logico, con individuazione degli stakeholder, albero dei problemi ed albero degli obiettivi; le strategie di intervento si concretizzano in proposte di attività, in ambito sociosanitario e nell’ambito della ristorazione pubblica e privata, e nella produzione alimentare. Lo sviluppo delle proposte di attività ha tenuto conto delle iniziative già presenti sul territorio, con l’obiettivo di mettere in rete e valorizzare il know-how e le buone pratiche preesistenti. Il vostro non è stato un intervento calato dall’alto ma discusso e condiviso con le Associazioni dei Pazienti. Quale ruolo hanno avuto ed hanno tuttora? Certo, in particolare con l’ Associazione Ligure Allergici (ALA) da non confondere col partito di Verdini. Costituita nel 2003, è un’organizzazione di volontariato, iscritta nell’apposito Registro della Regione Liguria. L’associazione si occupa di tutti i tipi di allergie e si avvale della collaborazione di un Comitato Scientifico, il cui coordinatore sono io. L’ALA è associata a Federasma e Allergie Onlus – Federazione Italiana Pazienti, mantenendo così un attivo confronto con tutte le altre associazioni di pazienti allergici a livello nazionale, e attraverso l’EFA (European Federation of Allergy and Airways Diseases Patients Association) internazionale. Inoltre con l’Associazione Italiana Celiachia/Sez. Liguria la cui mission è sempre stata la diffusione della conoscenza della celiachia e dell’alimentazione senza glutine. Da tempo, l’AIC ha messo in atto una propria attività specifica destinata direttamente ai ristoratori (AFC: Alimentazione Fuori Casa senza glutine) che ha portato ad avere oggi un network di più di 3.500 strutture informate e seguite dall’Associazione, in grado di garantire un’offerta senza glutine. prodotto e del processo alimentare, dal campo alla tavola. Si occupano della salute del consumatore garantendo la tracciabilità delle operazioni necessarie alla produzione degli alimenti e conseguentemente dei pasti. La sensibilità nei confronti delle problematiche collegate alle allergie ed alle intolleranze alimentari, trovano nelle tecnologie alimentari una vasta applicazione nella produzione di alimenti privi delle componenti indesiderate e nelle procedure di autocontrollo igienico di processo nel sistema della ristorazione fuori casa. Altre collaborazione importanti? In effetti, nell’ambito del controllo alimentare, vorrei ricordare la collaborazione con l'Istituto Zooprofilattico Sperimentale del Piemonte, Liguria e Valle d'Aosta (IZSTO) e l’Ordine Tecnologi Alimentari Lombardia e Liguria (OTALL). L’IZSTO è un Ente Sanitario di Diritto Pubblico che fornisce prodotti e servizi per difendere la salute del cittadino attraverso la sicurezza degli alimenti e la salute degli animali che li producono. I Tecnologi dell’ OTALL sono professionisti che si occupano della sicurezza del Avete coinvolto anche il mondo della scuola? Of course si, in particolare si è sviluppato uno stretto rapporto di collaborazione con gli Istituti Alberghieri Liguri (in particolare Marco Polo e Bergese). Per formare i suoi allievi nella “Cultura dell’Ospitalità’, gli Istituti si pongono degli obiettivi fondamentali, che coinvolgono la persona non solo nella trasmissione di conoscenze e di tecniche, ma nella acquisizione di una “mentalità alberghiera”. Gli studenti sono pertanto orientati al raggiungimento di molti obiettivi quali la conoscenza della realtà turistica locale, nazionale e, possibilmente, internazionale; sviluppare la capacità di proporre e realizzare menù che rispettino le esigenze dei consumatori allergici o intolleranti; comprendere le interconnessioni fra i diversi settori dell’azienda albergo e saper portare nell’azienda alberghiero- ristorativa un apporto ragionato e autonomo. In tal modo, grazie a una più significativa attività didattica, calata nel territorio in un reciproco scambio di proposte, l’allievo ha modo di verificare direttamente “sul campo” la spendibilità di Not Allergol Anno 35 - 2016 • Vol. 34, n. 2 83 intervista quanto imparato e riceve stimoli e conferme per le sue scelte professionali. Il gruppo GAIA ha proposto ed attuato programmi di formazione per studenti delle Scuole Alberghiere, con formazione continua peer to peer, creando un collegamento scuola-lavoro; organizzato corsi di aggiornamento e di perfezionamento rivolti agli operatori del settore alimentare; sviluppato proposte alimentari innovative non penalizzanti per gli allergici e intolleranti. Svolto inoltre programmi di formazione per docenti scuole infanzia primaria e secondaria di 1° grado nonché per gli operatori della ristorazione scolastica. Come riportato dalle Linee di indirizzo nazionale per la Ristorazione Scolastica, il corpo docente, o chi assiste al pasto, deve essere maggiormente coinvolto negli interventi per lo sviluppo di corrette abitudini alimentari del bambino e delle famiglie. Credo che sia opportuno prevedere interventi di formazione e aggiornamento per tutti i soggetti coinvolti nella ristorazione scolastica, mirati sia agli aspetti di educazione alla salute che a quelli più strettamente legati alla qualità nutrizionale e alla sicurezza degli alimenti. Con questo approccio collaborativo è stato possibile ottenere risultati concreti con i “decisori” politici Comune, Provincia e Regione? Si, infatti già il Comune di Genova, consapevole che il rischio di presenza di allergeni nella dieta dei soggetti affetti da allergia alimentare, ha adottato delle Istruzioni Operative per la preparazione e distribuzione delle diete atte a garantire la sicurezza igenico-sanitaria della dieta di tali soggetti (Linee guida Erogazione Diete Speciali) e nel 2007 è nato un “Protocollo 84 d’Intesa”, mirato alla salute del bambino/ bambina affetti da allergie gravi a rischio vita (rischio anafilassi), che deve essere tutelato per l’intero arco della sua giornata scolastica, e non solo nei momenti di fruizione del pasto, garantendo inoltre la somministrazione di adrenalina autoiniettabile, con la stesura delle Linee Guida Somministrazione Farmaci Salvavita. Il progetto anafilassi è incluso, insieme ad altri progetti del Comune di Genova, nel circuito Europeo di “CITTÀ SANE”. La Regione Liguria ha raccolto e coordinato le iniziative già in atto sul territorio regionale, supportandoci e costituendo un cluster multi-disciplinare e multi-professionale, polo di riferimento per le problematiche riguardanti allergie, intolleranze alimentari e celiachia. Per quanto riguarda l’anafilassi cosa puoi dire? In Europa e nel resto del mondo l’opinione pubblica chiede al decisore politico azioni forti che affrontino il l’importante tema della prevenzione delle reazioni anafilattiche, ad es. negli Stati Uniti il presidente Obama ha da anni firmato una legge mirata alla prevenzione delle allergie alimentari a scuola. In Europa la Società Allergologica Europea ha lanciato una campagna per la prevenzione della anafilassi con il coinvolgimento dei parlamentari del parlamento UE. I celiaci possono stare tranquilli? La celiachia gode oggi di una particolare attenzione da parte del legislatore e del mondo produttivo, data l’elevata incidenza (1% della popolazione) che la pone tra Not Allergol Anno 35 - 2016 • Vol. 34, n. 2 le principali intolleranze alimentari al mondo. Oltre a norme specifiche sovranazionali (Regolamento europeo 41/2009), l’Italia gode di un patrimonio di eccellenza particolare nella tutela del consumatore celiaco. L’attenzione posta dal Ministero della Salute e Sanità Pubblica Locale, nell’ambito della Legge italiana 123/2005, che impone alle mense pubbliche l’obbligo di garantire il pasto senza glutine ai celiaci e alle Regioni l’attivazione di specifici moduli formativi agli OSA, ha permesso di sviluppare un know-how particolare in tema di food-safety sul senza glutine. Know-how che è condiviso con l’Associazione Italiana Celiachia, con il Prontuario degli Alimenti, la concessione della Spiga Barrata e il progetto Alimentazione Fuori Casa. Questa sinergia tra le Istituzioni pubbliche, nazionali e locali, e l’Associazione pazienti garantisce oggi un panorama di accessibilità per il celiaco unico al mondo. In conclusione quali sono gli obiettivi finora raggiunti? Abbiamo creato un sito www.gaiaeatsafely.it e prodotto pubblicazioni dirette al pubblico e alla classe medica, per rispondere alle esigenze sia dei consumatori sia dei produttori o distributori di cibo, garantendo informazioni scientifiche validate, esaurienti, aggiornate e comprensibili. Con interventi formativi, organizzazione di eventi o seminari in loco, abbiamo cercato di garantire a tutte le attività produttive territoriali, dalle mense scolastiche a quelle aziendali, dal grande ristorante al piccolo esercente, una informazione e formazione precisa sulle nuove normativa, fornendo gli strumenti per rendere il più semplice possibile la applicazione di tali normative, vigilando nel contempo sulla corretta applica- intervista zione. La Regione Liguria ha promulgato Linee Guida Regionali che favoriscono il recepimento delle recenti normative sulla gestione e comunicazione del rischio allergeni nei piani HCCP per garantire ovunque in Liguria la applicazione delle best practices a livello della ristorazione pubblica e privata, con la creazione di un percorso mirato di “allergy expert” per i ristoratori che si impegnano a elevare il loro livello di competenza sul tema allergia alimentare, anafilassi e creano piatti privi di un allergene diretti alle esigenze dei consumatori allergici. Tali Ristoranti saranno certificati dal marchio GAIA Allergy expert. Abbiamo promosso e svolto ricerca sulle allergie alimentari e celiachia per fornire dati epidemiologici e di mercato; è in atto presso IRCCS San Martino –IST una indagine epidemiologica su 3000 dipendenti e 600 degenti; la mensa aziendale, che distribuisce circa 1000 pasti al giorno, è stata dotata di una dotazione informatica per il controllo degli allergeni e del valore nutrizione dei pasti, svolgendo così una azione di informazione-formazione sui dipendenti. Stiamo promuovendo lo sviluppo commerciale di prodotti alimentari o proposte alimentari adeguati a soggetti con allergia e intolleranza alimentare Le iniziative di GAIA rispondono in maniera globale e integrata alle esigenze di soggetti affetti da una diversità, come quella delle allergie alimentari, intolleranze e celiachia; le azioni in corso rappresentano un fiore all’occhiello della Regione Liguria, caratterizzata da una grande vocazione turistica. Grazie Paola a nome dei nostri Lettori per il progetto GAIA così innovativo ed efficace. UOC In Liguria l’Unità Operativa Complessa di Allergologia di San Martino è il nodo centrale della RETE REGIONALE DI ALLERGOLOGIA e coordina delle attività specialistiche di allergologia degli Specialisti Regionali, svolgendo funzioni di riferimento e supporto tecnico, scientifico ed organizzativo. La UOC Allergologia, nel settore di studio e cura delle allergie e delle intolleranze alimentari, ha l’obiettivo di essere polo di riferimento per la Ricerca Clinica, per la Diagnosi, la Prevenzione, la Cura, la Gestione del Paziente La UOC Allergologia si occupa di prevenzione, diagnosi e gestione della terapia dei soggetti affetti da allergie respiratorie, cutanee, da farmaci, da alimenti, da puntura di insetti Imenotteri. Vengono trattate le malattie allergiche indotte dai diversi allergeni, nelle varie modalità di presentazione clinica. La UOC Allergologia per le allergie ed intolleranze alimentari, offre uno specifico percorso diagnostico che prevede test allergologici, visita dietistica, visita gastroenterologica, studio delle intolleranze a lattosio e della sindrome da overgrowth batterica intestinale mediante Breath test mirati, con successiva terapia mirata e supporto psicologico. Indagini mirate alla diagnosi della Sindrome Sistemica da Nichel (SNAS) comprendono Patch test, test di provocazione orale, visita dietistica e prescrizione di terapia iposensibilizzante specifica. Fa parte dell’attività istituzionale la formazione sull’uso dell’adrenalina auto iniettabile per la gestione dell’anafilassi rivolta sia ai Pazienti che alle figure professionali sociosanitarie coinvolte nei programmi di prevenzione della anafilassi. La UOC Allergologia promuove ed attua, in collaborazione con la Regione Liguria la formazione continua per medici ed assistenti sanitari facenti parte della medicina scolastica, e dietisti e cuochi della ristorazione scolastica del Comune. Organizza corsi di formazione per insegnanti ed operatori scolastici con la partecipazione di un team multidisciplinare (costituito da Allergologo, Pediatra, Psicologo, Dietista e Medico Legale) sulle problematiche inerenti l'allergia alimentare e l'anafilassi, in cui vengono trattati i diversi aspetti dell’allergia alimentare, dall’epidemiologia alla diagnosi, dagli aspetti clinici al trattamento, con una sessione dedicata anche agli aspetti medico-legali correlati alla somministrazione del farmaco salvavita in comunità e soprattutto in ambiente scolastico. La UOC ha attivato un Osservatorio Anafilassi sia per alunni che frequentano le mense scolastiche, sia per adulti per la gestione dell’emergenza. Not Allergol Anno 35 - 2016 • Vol. 34, n. 2 85 recensioni L’anafilassi da polline delle api Bee pollen-induced Anaphylaxis A Case Report and Literature Review. Choi J-H et al. Allergy Asthma Immunol Res 2015;7:513-517. I granuli di polline di api, sebbene non sia del tutto dimostrato il loro effetto clinico, sono largamente utilizzati come integratori “natural healthy”. Essi infatti costituiscono la più ricca e completa fonte di minerali, vitamine, enzimi e aminoacidi. In letteratura sono descritti casi di anafilassi conseguenti all’assunzione di polline di api ma non si è mai valutata l‘ipotesi se l’eventuale co-presenza di “airborne pollens” potesse rappresentare la causa dei suddetti episodi. In questo articolo gli autori descrivono il caso di un soggetto giunto al pronti soccorso con orticaria generalizzata, edema facciale, dispnea, nausea, vomito, dolori addominali e diarrea un’ora dopo la ingestione di un cucchiaino di granuli di polline di api. I suddetti sintomi si risolvevano con l’assunzione di epinefrina, clorfeniramina e desametasone. Un approfondimento del caso ha messo in evidenza che il soggetto era affetto da rinite allergica autunnale nei confronti dei pollini della famiglia delle Composite. Una valutazione al microscopio dei 86 granuli di polline di api ingerito dal soggetto rilevava la presenza di diversi pollini aero-ambientali derivanti da Japanese hop (luppolo), Ambrosia, crisantemo e tarassaco. Il successivo skin prick test con l’estratto di polline di api risultava positivo mentre nel siero veniva riscontrata la presenza di IgE specifiche verso l’Ambrosia (25.2 kU/L), il crisantemo (20.6) e il tarassaco (11.4). Il test risultava invece negativo per il luppolo come per il veleno di api e vespe. Una conferma delle positività IgE veniva osservata mediante esperimenti di ELISA inhibition con l’estratto di polline di api, suggerendo chiaramente che la co-presenza, nel polline di api, di pollini di crisantemo, tarassaco e ambrosia fosse la causa della reazione anafilattica osservata nel soggetto in studio. Una più attenta valutazione della letteratura ha evidenziato che il polline di api può contenere non solo i pollini degli insetti impollinatori ma anche i pollini di alberi o erbacee trasportati dal vento e questi possono quindi essere poi responsabili delle reazioni allergiche sistemiche dopo l’assunzione del suddetto integratore. Non solo, il polline di api potrebbe anche essere contaminato da spore fungine (Aspergillus e Cladiosporium) e quindi causare reazioni allergiche gravi in soggetti sensibilizzati ai suddetti miceti. Gli Autori concludono invitando gli “healthcare providers” come i consumatori, in particolare quelli allergici ai pollini, a prendere coscienza del potenziale rischio di reazioni allergiche assumendo anche modeste quantità di polline di api. G.M. Not Allergol Anno 35 - 2016 • Vol. 34, n. 2 recensioni Perché le zanzare sono in aumento Anthropogenic impacts on mosquito populations in North America over the past century Rochlin I et al. & A. Marm Kilpatrick Nature Communications 7, Article number: 13604 (2016) Q uesto bel lavoro del gruppo californiano di A. Marm Kilpatrick ha il merito di sfatare il mito del cambiamento climatico come principale causa dell’incremento delle zanzare. Partendo dalla constatazione che le popolazioni di Culex pipiens, la banale zanzara che ci tormenta di sera, sono incrementate di 5 volte nell’ultimo mezzo secolo a New York, nel New Jersey ed in California hanno deciso di indagare le possibili cause del fenomeno utilizzando dati raccolti da entomologi, con trappole specifiche per le zanzare e finora mai pubblicati, e correlandoli a temperatura e precipitazioni (=clima), uso del territorio (= urbanizzazione), uso del DDT (Dicloro Difenil Tricloroetano) e residui nel terreno. Le zanzare nelle tre regioni includono vettori di molti patogeni già stabiliti nel Nord America quali West Nile virus, eastern equine encephalitis virus e St Louis encephalitis virus, come potenziali vettori di altri virus quali Zika, Chikungunya e quello della Rift Valley fever. L’abbondanza delle zanzare ed il n° delle specie erano molto basse nell’era del DDT e sono aumentate dal 1972 quando l’insetticida è stato bandito negli USA. Lo stesso fenomeno si è verificato per l’urbanizzazione che favorisce le specie ematofaghe a scapito di quelle con altri stili di vita. L’effetto del cambiamento climatico si esplica solo a livello di estensione dell’areale di diffusione ad es. per specie tropicali come Aedes aegypti, che trasmette Zika, dengue, e altre malattie. Le conclusioni degli Autori sono: < we found that changes in mosquito communities were strongly correlated with changes in DDT concentration increases and urbanization, but were mostly uncorrelated with changes in annual temperature. The effects of land and chemical use on animal communities may exceed that of climate change.> Con la tendenza a considerare pericolosi i pesticidi e a limitarne l’uso è consigliabile avvisare i cittadini a quali pericoli andranno incontro nei prossimi anni: 10-100 epidemie causate da virus tipo Zika. F.O. P.S. L'Organizzazione Mondiale della Sanità nel 2006 ha dichiarato che il DDT, se usato correttamente, non comporta rischi per la salute umana e può essere usato nella lotta alla malaria. Not Allergol Anno 35 - 2016 • Vol. 34, n. 2 87 recensioni La tossina peptidica della Candida Candidalysin is a fungal peptide toxin critical for mucosal infection Moyes DL, Wilson D, Richardon JP et al. Nature 2016;532:64–68. I l lavoro è stato fatto a Jena, Borstel, Aberdeen e Londra (soprattutto) con il risultato di scoprire la prima tossina di un lievito. Tutti conoscono la Candida albicans ed i problemi che causa ma il meccanismo della sua patogenicità è rimasto sconosciuto. Questo lievito finché rimane unicellulare è simbionte, poi scatta qualcosa nel suo “cervello” e produce ife, patogene, che trapassano l’epitelio ed entrano nel circolo sanguigno causando i problemi che ben conoscete. Questo studio ha dato una risposta importante: la candidalisina, la prima tossina fungina con queste caratteristiche. Come agisce? Elegantemente “buca” la membrana cellulare ed entra causando un “black-out” cellulare. In natura le proteine pericolose vengono prodotte in condizioni prestabilite e tenute sotto controllo (vedi Der p1 88 che gestisce altre proteasi) . Il lievito vive tranquillo , “impazzisce”, e produce l’ifa che “buca” l’epitelio. La candidalisina è la molecola usata da Candida spp. per diventare patogena e prendere possesso dell’organo in cui vive. Il processo biochimico che sta alla base del fenomeno in questo studio è stato rivelato. Dapprima viene prodotta una proteina innocua Ece1 (extent of cell elongation 1) during the formation of hyphae ma poi Kex 1 e 2 (due proteasi) tagliano la proteina in vari frammenti. Uno di questi frammenti è la candidalisina ( 31 aminoacidi) che distrugge la barriera epiteliale e permette l’insediamento del lievito. Le parole degli Autori sono: <Here we identify the first, to our knowledge, fungal cytolytic peptide toxin in the opportunistic pathogen Candida albicans. This secreted toxin directly damages epithelial membranes, triggers a danger response signalling pathway and activates epithelial immunity. Membrane permeabilization is enhanced by a positive charge at the carboxy terminus of the peptide, which triggers an inward current concomitant with calcium influx.> segue la distruzione della cellula etc.. La tossina è anche responsabile dell’attivazione della risposta immunitaria. Questa è la semplice spiegazione molecolare ad una domanda che ha lasciato perplessi gli esperti del campo per decenni. Un gran passo avanti, vero? F.O. Not Allergol Anno 35 - 2016 • Vol. 34, n. 2 recensioni Per saperne di più • Duncan W et al. - The Missing Link between Candida albicans Hyphal Morphogenesis and Host Cell Damage. PLOS Pathogens. 2016;12: e1005867. • Birse CE et al. - Cloning and characterization of ECE1, a gene expressed in association with cell elongation of the dimorphic pathogen Candida albicans. Infect. Immun. 1993;61:3648–55. C. auris in UK, W la Brexit! First hospital outbreak of the globally emerging Candida auris in a European hospital. Schelenz S, Hagen F, Rhodes JL, et al. Antimicrob Resist Infect Control 2016;5:35. Draft genome of a commonly misdiagnosed multidrug resistant pathogen Candida auris. Chatterjee S, Alampalli SV, Nageshan RK et al. BMC Genomics. 2015;16:686. doi: 10.1186/s12864-015-1863-z. Q uando nel 2009 dall’orecchio di un paziente giapponese ospedalizzato venne isolata la Candida auris nessuno immaginava che si diffondesse tanto velocemente in USA e in Gran Bretagna e causasse tante morti in soggetti fragili e comorbili. Nei pazienti deceduti il fungo era entrato in circolo causando un’infezione sistemica. E’ stato anche isolato in ulcere, ferite e infezioni dell’orecchio. Il lavoro di Schelenz e Coll. segnala la prima mini-epidemia da C. auris in un ospedale londinese specializzato in chirurgia cardio-toracica con 50 casi, alcuni mortali. Perché preoccuparci? Lo spiega il secondo lavoro. < Comparison with the well-studied species Candida albicans showed that it shares significant virulence attributes with other pathogenic Candida species such as oligopeptide transporters, mannosyl transfersases, secreted proteases Tratta da: http://outbreaknewstoday.com Negli esami di laboratorio può essere facilmente scambiata per C. albicans o C. lusitanae. and genes involved in biofilm formation. . We also identified a plethora of transporters belonging to the ABC and major facilitator superfamily along with known MDR transcription factors which explained its high tolerance to antifungal drugs.> inclusi gli antifungini fluconazole, amfotericina B e quelli di ultima generazione come le echinocandine. Un’altra caratteristica di C. auris è la capacità di diffusione. Nelle stanze dei pazienti infetti è stata trovata, mediante il sequenziamento del suo genoma, nei materassi, comodini, armadietti ed anche sui davanzali percui è di fondamentale Not Allergol Anno 35 - 2016 • Vol. 34, n. 2 89 recensioni importanza la disinfezione delle stanza, con prodotti a base di cloro e acqua ossigenata, e la disinfezione del personale con clorexidina. La Brexit è capitata a fagiolo oppure i buoi, pardon i lieviti, erano già scappati nel resto d’Europa? F.O. Akkermansia muciniphila Derrien et al. 2004, un probiotico da favola Akkermansia muciniphila gen. nov., sp. nov., a human intestinal mucin-degrading bacterium. Derrien M, Vaughan EE, Plugge CM, de Vos WM. Int J Syst Evol Microbiol. 2004;54:1469-1476. I l mantenimento di buone condizioni di salute e di prevenzione dell’obesità e delle patologie croniche nontrasmissibili collegate, è svolto dal microbiota. Ciascun individuo ha un microbiota unico per età, area geografica, Per saperne di più • Satoh K, Makimura K, Hasumi Y et al. - Candida auris sp. nov., a novel ascomycetous yeast isolated from the external ear canal of an inpatient in a Japanese hospital. Microbiol Immunol 2009;53:41–4. • Borman AM, Szekely A, Johnson EM - Comparative pathogenicity of United Kingdom isolates of the emerging pathogen Candida auris and other key pathogenic Candida species. mSphere 2016;1(4):e00189–16. CDC (Centers for Disease Control). Clinical alert to U.S. healthcare facilities—June 2016: global emergence of invasive infections caused by the multidrug-resistant yeast Candida auris. Atlanta, GA: US Department of Health and Human Services, CDC; 2016. • Lockhart SR, Etienne K, Vallabhaneni S, et al. Simultaneous emergence of multidrug resistant Candida auris on three continents confirmed by whole genome sequencing and epidemiological analyses. Clin Infect Dis . E-pub October 20, 2016. 90 Fig. 1 Akkermansia muciniphila Not Allergol Anno 35 - 2016 • Vol. 34, n. 2 recensioni dieta, etnia, etc.. L’intestino umano durante la coevoluzione di uomini e microbi è stato colonizzato da migliaia di specie di batteri come dimostrato dai 3.3 milioni di geni microbici vs i 23000 geni umani. Cambiamenti nella dieta, varie infezioni, terapie antibiotiche etc., possono modificarne la composizione ed avere uno stato di “disbiosi” che può essere temporaneo o cronicizzarsi e indurre una serie di serie malattie. Le complesse interazioni tra ambiente, microbiota e genetica dell’ospite sono oggetto di migliaia di ricerche e studi clinici e giorno dopo giorno nuovi tasselli vengono aggiunti al puzzle. Un “tassello” importante è stato il lavoro che cito del gruppo di microbiologi olandesi capitanati dal Prof. Willem de VosAntoon DL Akkermans grande microbiologo e mentore degli Autori, mentre il nome della specie deriva da una caratteristica del batterio gram-negativo di essere mucolitico. A. muciniphila (Figura 1) rappresenta il 3-5% dei batteri del colon. Creduto anaerobio per anni si è poi scoperto essere anche aerobio e si è aperta la possibilità di coltivarlo. Il meccanismo d’azione del batterio nel muco intestinale è stato delucidato (Figura 2). I topi alimentati con una dieta ricca di grassi sono dimagriti grazie all’aggiunta del brodo di coltura di Akkermansia muciniphila. Anche se continuano a consumare grassi in modo smodato, perdono la metà del peso e guariscono dal diabete (Figura 3). Negli anni successivi , una volta dimostrata inequivocabilmente la capacità di questo batterio di prevenire e trattare la sindrome metabolica, il diabete mellito di tipo 2, l’IBD e altro, il gruppo olandese ha depositato nel 2012 una domanda di brevetto, « Use of Akkermansia for treating metabolic disorders » numero WO2014075745 (A1), che cita come claim principali : <Akkermansia muciniphila or fragments thereof for treating a metabolic disorder in a subject in need thereof. Akkermansia muciniphila or fragments thereof for treating a metabolic disorder according to claim 1, wherein said metabolic disorder is obesity. Akkermansia muciniphila or fragments thereof for treating a metabolic disorder according to claim 1, wherein said metabolic disorder is Figura Figura 2 1 Not Allergol Anno 35 - 2016 • Vol. 34, n. 2 Meccanismo d’azione di Akkermansia muciniphila 91 recensioni crementare la popolazione del batterio di 100 volte. Una seconda soluzione promettente è usare l’aguamiel concentrato ricco in saponine dell’Agave salmiana. E nella fibrosi cistica, nella BPCO e nell’asma?... questa è un’altra storia. F.O. Per saperne di più Fig. 3 Topi sottoposti ad High-Fat Diet A sinistra topo deprivato di A. muciniphila, a destra topo reinoculato con il batterio. selected from the group comprising metabolic syndrome, insulin-deficiency or insulin-resistance related disorders, Diabetes Mellitus (such as, for example, Type 2 Diabetes), glucose intolerance, abnormal lipid metabolism, atherosclerosis, hypertension, cardiac pathology, stroke, non-alcoholic fatty liver disease, hyperglycemia, hepatic steatosis, dyslipidemia, dysfunction of the immune system associated with overweight and obesity, cardiovascular diseases, high cholesterol, elevated triglycerides, atherosclerosis, asthma, sleep apnoea, osteoarthritis, neuro- degeneration, gallbladder disease and cancer.> Di fronte ad un business del genere cosa ha fatto l’industria? Il solito ! Ad es. la Danone sta per inondarci con il nuovo miracoloso probiotico che ci permetterà di non rinunciare alla malsana dieta occidentale e di abbuffarci di schifezze. Mi sono chiesto se c’è la possibilità di non utilizzare prodotti industriali per « accarezzare » la nostra Akkermansia muciniphila personale. La risposta è <si può fare !!> come dice Gene Wilder in Young Frankenstein di Mel Brooks del 1974. Una prima soluzione, già dimostrata, è quella di usare prebiotici (fruttoligosaccaridi e galattooligosaccaridi) capaci di stimolare la produzione di Short Chain Fatty Acids (acido propionico e acido butirrico) in grado di in- 92 • Everard A et al. - Responses of gut microbiota and glucose and lipid metabolism to prebiotics in genetic obese and diet-induced leptin-resistant mice. Diabetes. 2011;60(11):2775–2786. • Everard A et al. - Cross-talk between Akkermansia muciniphila and intestinal epithelium controls diet-induced obesity. Proc Natl Acad Sci U S A. 2013;110(22):9066-9071. • Belzer C and de Vos WM - Microbes inside—from diversity to function: The case of Akkermansia. ISME J. 2012;6(8):1449–1458. • El-Sayed N et al. – The Genome of Akkermansia muciniphila, a Dedicated Intestinal Mucin Degrader, and Its Use in Exploring Intestinal Metagenomes, in PLoS ONE 2011;6(3):e16876 • Il brevetto del 2012 è descritto nel sito: https://worldwide.espacenet. com/publicationDetails/description?CC=WO&NR=2014075745A1&KC=A1 &FT=D&ND=&date=20140522&DB=&locale=# Not Allergol Anno 35 - 2016 • Vol. 34, n. 2 è social seguici su: recensioni R TITOLO Il vento è un'autostrada per pollini Viaggio avventuroso di un polline inquieto AUTORE Renato Ariano EDITORE Leucotea 2013 LUNGHEZZA 171 pagine enato Ariano, primario ospedaliero di Medicina, personaggio molto noto in ambito allergologico essendo Membro del Direttivo Nazionale delle Società Ospedaliere di Allergologia (AAITO) nonché responsabile della Rete Nazionale di campionamento dei pollini in atmosfera, è autore di numerose pubblicazioni scientifiche attinenti alla sua specializzazione di allergologo. Con grande piacere desidero segnalare ai Lettori del nostro Notiziario Allergologico, che l’amico Renato, con il quale ho condiviso alcune delle sue pubblicazioni scientifiche, si è recentemente cimentato nella veste di narratore, pubblicando un libro dal titolo “Il vento è un’autostrada per pollini”. Pur essendo il libro costruito su una storia che si basa anche su precisi riferimenti botanici, la sua lettura è estremamente piacevole. Il lettore viene infatti immerso in un microcosmo della natura e si trova a seguire il viaggio avventuroso del protagonista, un granulo di polline di Cipresso (oggetto di diverse attenzioni da parte del Renato allergologo) in uno scenario fiabesco e allo stesso tempo ricco di messaggi filosofici. Come non condividere infatti il pensiero sul significato da dare ad un viaggio: la parte più importante di un viaggio è il suo percorso, non il suo Not Allergol Anno 35 - 2016 • Vol. 34, n. 2 punto di arrivo. Come non condividere il desiderio di libertà di Zeffirino (così viene chiamato il granulo di polline), la sua curiosità “verso tutto ciò che c’è là fuori, nel mondo”, da cui il suo moto di ribellione nei confronti della cellula madre ovvero la Pianta Padre che gli ricordavano insistentemente come il dovere-destino di un bravo polline fosse quello di seguire la strada maestra dell’impollinazione. Come non farsi coinvolgere nelle avventure e negli incontri più o meno gradevoli che Zeffirino compie una volta lasciata per sempre la confortevole protezione della sacca pollinica che lo conteneva, e come non compiacersi quando, sotto la guida di Eudosso polline di Graminacea, trova alla fine la sua vera strada per il Giardino Nascosto dove incontrerà qualcuno che gli farà accettare serenamente e consapevolmente quello che era il suo destino naturale. Certo era la stessa strada che gli avevano indicato all’inizio la Cellula Madre e la Pianta Padre, solo che adesso Zeffirino ne aveva capito il senso. In fondo la storia di Zeffirino è un apologo sulla condizione dell’uomo alla ricerca del senso da dare alla propria vita. Gianni Mistrello 93 open access Una selezione di importanti articoli free. Fabrizio Ottoboni APPROPRIATENESS IN ALLERGIC RESPIRATORY DISEASES HEALTH CARE IN ITALY: DEFINITIONS AND ORGANIZATIONAL ASPECTS Lombardi C, Savi E, Costantino MT, Heffler E, Milanese M, Passalacqua G, Canonica GW, and Italian Allergic Respiratory Diseases Task Force Clin Mol Allergy. 2016; 14: 5. doi: 10.1186/s12948-016-0042-3 WHY? In Italy (but also in many other countries) there is a severe imbalance between the prevalence of allergic respiratory diseases and the number of hospital and community allergists. This could be improved through the following operational measures: increasing the number of specialists in allergy who each year graduate at the specialty schools; rebalancing the axis of hospital and community care, to develop in parallel both systems and the continuity of care; promoting a real integration between allergists and other physicians (i.e., pneumologists, ENTs, pediatricians, and general practitioners) in the care of the patients with allergic respiratory diseases; developing system solutions to ensure the taking over and the continuity of care of chronic illness and frailty (i.e., severe asthma or elderly patients); overcoming the fragmentation of the territorial organization; and maintaining developing high quality hospital 94 and territorial services through the establishment of clinical audit to verify the appropriateness of diagnostic and therapeutic procedures. To improve the appropriateness, in the field of respiratory allergy, a direct interaction between specialists and policy makers/institutions is mandatory, to better identify the medical needs and the patients’ needs and to properly re-allocate resources. As a testification of the unmet needs ad of the claim for appropriateness, we convened this cross-sectional task force, which involved different specialists, different scientific societies and a patients’ association. This document is therefore not intended as a guideline, or as a scientific statement, but rather as an approach to claim a more strict cooperation among all the involved health-care operators, including deciders and governmental authorities. Fig. 1 Fundamental components and objectives to improve the appropriateness and the quality of health care Not Allergol Anno 35 - 2016 • Vol. 34, n. 2 open access "CUMULATIVE STRESS": THE EFFECTS OF MATERNAL AND NEONATAL OXIDATIVE STRESS AND OXIDATIVE STRESS-INDUCIBLE GENES ON PROGRAMMING OF ATOPY. Manti S, Marseglia L, D'Angelo G et al. Oxid Med Cell Longev. 2016;2016:8651820. WHY? To date, the exact underlying mechanisms of atopic disease are still not understood. Recently, more attention has been given to the critical role of OS-inducible genes in the pathogenesis of atopic diseases. However, in spite of much evidence linking atopic predisposition, inflammatory status, and maternal and neonatal OS, much more remains to be investigated. Moreover, a genomic approach would clarify the role of oxidant/antioxidant pathways, in order to better understand the pathogenesis of atopic diseases and identify innovative therapeutic strategies. PRECISION MEDICINE IN PATIENTS WITH ALLERGIC DISEASES: AIRWAY DISEASES AND ATOPIC DERMATITIS—PRACTALL DOCUMENT OF THE EAACI AND THE AAAAI. Muraro A, Lemanske RF, Hellings PW et al. J Allergy Clin Immunol 2016;137:1347-58. WHY? In this consensus document we summarize the current knowledge on major asthma, rhinitis, and atopic dermatitis endotypes under the auspices of the PRACTALL collaboration platform. PRACTALL is an initiative of the European Academy of Allergy and Clinical Immunology and the American Academy of Allergy, Asthma & Immunology aiming to harmonize the European and American approaches to best allergy practice and science. Precision medicine is of broad relevance for the management of asthma, rhinitis, and atopic dermatitis in the context of a better selection of treatment responders, risk prediction, and design of disease-modifying strategies. Fig. 1 A Overview of the type 2 immune response in asthmatic patients. Three main phenotypes of type 2 immune response–driven asthma are described: eosinophilic inflammation; allergic sensitization, as depicted by the presence of antigen-specific IgE; and airway hyperreactivity and remodeling. Both the innate and acquired immune responses contribute to type 2 immune response endotypes. Endotype-driven asthma management targets most of the molecular pathways involved in type 2 immune response asthma: green, approved treatment targets for asthma; blue, under investigation; red, potential treatment targets. B Overview of the type 2 immune response in patients with rhinitis. Three main phenotypes of rhinitis are described, which are similar to those of asthma, with the exception of remodeling. Different cellular and molecular players contribute to type 2 immune responses in patients with rhinitis. In contrast to asthma, none of these molecular pathways are under investigation for targeted treatment. ILC, Innate lymphoid cell; NKT, natural killer T cell; PGD2, prostaglandin D2. Not Allergol Anno 35 - 2016 • Vol. 34, n. 2 95 lofarma news C ontribuisce alla normale funzione del sistema immunitario e protegge le cellule dallo stress ossidativo nei soggetti esposti ad inquinanti ambientali, fumo attivo e passivo, alimentazione scorretta, stress emotivo, cattivo stile di vita, eccessiva esposizione a raggi solari. HYPORAL ppa integratore alimentare di vit. D, vit. E, zinco ed estratti vegetali ma cos'è lo stress ossidativo? Il termine stress ossidativo identifica un’alterazione dell’equilibrio tra la formazione e l’eliminazione delle sostanze ossidanti fisiologicamente prodotte nel nostro organismo. Queste ultime, dette radicali liberi, possono formarsi in misura maggiore per diverse cause, ad esempio alimentazione scorretta, stress emotivo, cattivo stile di vita, eccessiva esposizione a raggi solari, fumo, inquinamento. In questi casi, oltre a un’alimentazione variata ed equilibrata ed uno stile di vita sano, è utile integrare la Zinco che contribuisce alla normale funzione del sistema immunitario, alla normale funzione cognitiva e al mantenimento di una pelle normale. Vitamina D che contribuisce alla normale funzione del sistema immunitario e al mantenimento della normale funzione muscolare. propria dieta con prodotti che contribuiscono alla protezione delle cellule dallo stress ossidativo. HYPORAL ppa è l’integratore alimentare che contribuisce alla protezione delle cellule dallo stress ossidativo, perché contiene: Estratto di broccolo (Brassica oleracea L) ricco in sulforafano, che svolge un’azione antiossidante nell’organismo e favorisce la regolare funzionalità dell’apparato cardiovascolare. Vitamina E che contribuisce alla protezione delle cellule dallo stress ossidativo. 96 Leonardo Ladina Not Allergol Anno 35 - 2016 • Vol. 34, n. 2 Estratto di Pepe nero (Piper nigrum) ricco in piperina, che svolge un’azione antiossidante nell’organismo e favorisce la regolare funzionalità dell’apparato cardiovascolare. HYPORAL ppa contiene inoltre Quercetina e Resveratrolo. HYPORAL ppa è perfetto in ogni periodo dell’anno, indicato soprattutto nei cambi di stagione. Il prodotto è disponibile in una confezione da due blister da 15 compresse. Prodotto acquistabile ■ nelle migliori farmacie ■ online su www.lofarma.it ■ Servizio Clienti 02 581981 Istruzioni per gli autori I l Notiziario Allergologico è una pubblicazione quadrimestrale di aggiornamento nel campo della Allergologia e delle discipline ad essa correlate, rivolta ai Medici ed ai Ricercatori. Il Notiziario Allergologico non pubblica articoli sperimentali, ma aggiornamenti e rassegne concordati tra la Redazione e gli Autori, sia per quanto riguarda i contenuti che la lunghezza. Il Comitato Scientifico partecipa al reperimento delle informazioni e controlla la correttezza scientifica della rivista; comunque le affermazioni e le opinioni espresse negli articoli sono quelle degli Autori e non esprimono necessariamente il parere del Comitato Scientifico o della Redazione. • I manoscritti per la pubblicazione devono venire inviati tramite posta elettronica a: [email protected] Nei manoscritti, oltre al nome completo degli Autori, dovrà essere indicata l’affiliazione degli stessi e l’indirizzo postale dell’Autore al quale verranno inviate le bozze. • Il testo dovrà essere in formato Word o analogo senza usare programmi di impaginazione specifici. • Le illustrazioni, le fotografie e le tabelle dovranno essere salvate e inviate in files separati (JPG, TIFF, PDF). RIASSUNTO E SUMMARY Ogni articolo sarà preceduto da un riassunto breve (250 parole, 1700 caratteri spazi inclusi) e da un summary in inglese più ampio (450 parole, 3000 caratteri spazi inclusi). • Parole chiave: la lista di 4-8 parole chiave deve mettere in evidenza gli argomenti più significativi trattati nel lavoro. BIBLIOGRAFIA La bibliografia verrà scritta in base alle indicazioni riportate di seguito: • Lavori comparsi in periodici: cognome e iniziale del nome degli Autori, titolo del lavoro, titolo abbreviato del periodico, anno, numero del volume, pagina iniziale e finale. Es: Holt PG - Mucosal immunity in relation to the development of oral tolerance/sensitization. Allergy 1998;4:16-19. • Monografie e i trattati: cognome e iniziale del nome degli Autori, titolo, editore, luogo e anno di pubblicazione. Es: Errigo E - Malattie allergiche. Etiopatogenesi, diagnostica e terapia. Lombardo Editore, Roma, 1994. • Lavori pubblicati come capitoli di volumi: indicare cognome e iniziale dei nomi degli Autori, titolo del capitolo, titolo del volume in cui il lavoro è pubblicato, preceduto dall’indicazione del Curatore, e seguita da quella dell’Editore, luogo e anno di pubblicazione, pagina iniziale e finale del capitolo citato. Es: Philips SP, Whisnant JP - Hypertension and stroke. In: Laragh JH, Brenner BM (Eds.) Hypertension: pathophysiology, diagnosis and management. 2nd ed., New York, Raven Press, 1995, p. 465-478. La bibliografia verrà ordinata in ordine di citazione nel corso del testo e ogni citazione verrà contrassegnata da un numero progressivo di identificazione. In casi particolare, quando la bibliografia sia composta da riviste sintetiche, trattati, monografie e sia limitata a poche voci, non verrà citata nel testo ma raggruppata alla fine del lavoro sotto il titolo “Letture consigliate”. I titoli delle riviste dovranno essere abbreviati secondo le indicazioni del Cumulated Index Medicus. CITAZIONI DI SPECIALITÀ Ogni composto farmaceutico deve essere citato in base al suo nome chimico e/o alla sua denominazione comune internazionale, evitando di citare il nome del marchio. Quest’ultimo potrà essere indicato solo se inevitabile e con la lettera iniziale in maiuscolo. ABBREVIAZIONI Abbreviazioni e simboli usati, secondo gli standard indicati in Science 1954; 120: 1078. Una volta definiti, essi possono venire usati come tali nel corso del testo. BOZZE Le prime bozze verranno inviate al primo Autore, a meno che non venga altrimenti indicato. Le seconde bozze verranno corrette in Redazione. Le bozze dovranno venire restituite nello spazio di sette giorni dalla data di arrivo, con l’approvazione dell’Autore. Unità di misura Unit conte per minuto curie millicurie microcurie chilogrammo grammo milligrammo microgrammo nanogrammo picogrammo femtogrammo litro millilitro microlitro nanolitro picolitro chilometro metro centimetro millimetro micrometro nanometro picometro Angstrom kilo Daltons ora minuto primo minuto secondo counts per minute curie millicurie microcurie kilogram gram milligram microgram nanogram picogram femtogram litre millilitre microlitre nanolitre picolitre kilometre metre centimetre millimetre micrometre nanometre picometre Angstrom kilo Daltons hour minute second cpm Ci mCi μC Kg g mg μg ng pg fg L mL μL nL pL Km m cm mm μm nm pm Å kDa h min sec Lofarma nel mondo www.lofarma.it