È noto che lo stress ossidativo è coinvolto nell¿instaurarsi di diverse infiammazioni croniche del tratto gastro-intestinale (Van der Vliet e Bast, 1992). Molti dei parametri che rispecchiano stress ossidativo sono stati studiati nell¿intestino per la sua particolarità di essere esposto ad agenti ossidanti di origine sia esogena (dieta e lume) che endogena (mucosa) (Prabhu e Balasubramanian, 2003). I dati di letteratura indicano una diversa risposta delle tre regioni dell¿intestino tenue all¿azione delle specie reattive dell¿O2, a causa sia della diversa composizione proteica e lipidica dell¿epitelio mucosale, che del diverso potenziale antiossidante esibito dai tre tratti intestinali. Nonostante i dati al proposito siano parziali e non sempre concordi, il digiuno sembra essere più suscettibile al danno ossidativo.
Scopo del presente progetto è quello di indagare l¿effetto di diverse specie reattive dell¿ossigeno su alcuni parametri caratterizzanti l¿attività di trasporto transepiteliale del digiuno di ratto. In una prima fase della ricerca si utilizzerà come agente ossidante l¿ H2O2 e come modello sperimentale il tessuto ¿in toto¿ incubato ¿in vitro¿ per valutare eventuali effetti dello stress ossidativo sull¿attività di trasporto transepiteliale nel suo complesso. Si valuteranno quindi i trasporti di sodio, fluido, cloruro, glucosio e il lattato rilasciato nell¿ambiente sierosale in presenza di concentrazioni controllate di H2O2. Sul tessuto ¿in toto¿ si condurranno anche esperimenti di elettrofisiologia, che permetteranno di misurare la corrente di corto circuito, la differenza di potenziale transepiteliale e la resistenza transepiteliale.
Poiché alcuni dei trasporti considerati si realizzano in accoppiamento con lo ione Na+, in una successiva fase della ricerca si indagherà se l¿eventuale variazione dei trasporti transintestinali evidenziata dipenda da effetti dell¿H2O2 sull¿attività della (Na+, K+)-ATPasi basolaterale, responsabile del trasporto transepiteliale dello ione Na+. Si utilizzeranno, come modello sperimentale, membrane basolaterali isolate da digiuno di ratto e si doserà l¿attività dell¿ATPasi in presenza di: 1) diverse concentrazioni di H2O2; 2) miscela xantina-ipoxantina-xantina ossidasi, al fine di valutare l¿eventuale contributo dell¿anione superossido; 3) la stessa miscela con aggiunta di Fe2+, al fine di valutare l¿eventuale contributo del radicale idrossile. Si condurranno infine esperimenti di Western blot, allo scopo di evidenziare eventuali variazioni nell¿espressione della (Na+,K+)-ATPasi dopo incubazione del tessuto con H2O2.
Van der Vliet, A.; Bast, A. Free Radic. Biol. Med. 12:499-513; 1992.Prabhu, R.; Balasubramanian, K.A. Comp. Biochem. Physiol. C Toxicol. Pharmacol. 134:329-339; 2003.