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Ferite diabetiche: nuova strategia per la guarigione

Ferite diabetiche si verificano comunemente e riducono la qualità della vita delle persone colpite; inoltre, rappresentano un onere clinico e socioeconomico nell’assistenza sanitaria in tutto il mondo. Trattamenti appropriati delle ferite comprendono lo sbrigliamento aggressivo, il controllo delle infezioni, lo scarico della pressione e la medicazione moderna.
 Sono stati sviluppati numerosi approcci terapeutici per migliorare la guarigione delle ferite, come l’ossigenoterapia iperbarica e la terapia delle ferite a pressione negativa. Sebbene queste opzioni terapeutiche siano utili aggiunte al trattamento standard, alcuni risultati del trattamento rimangono poco chiari.
La nuova strategia con terapia ad onde d’urto extracorporee (ESWT) agisce come uno stimolo fisico che promuove i processi di guarigione biologica attraverso la meccanotrasduzione. Sono riportati gli effetti biologici dell’ESWT come guarigione delle ferite, angiogenesi, rimodellamento osseo e rigenerazione dei tessuti. L’ESWT è stato applicato in diversi campi clinici e ha prodotto risultati incoraggianti per quanto riguarda la rigenerazione dei tessuti. Gli studi hanno anche dimostrato che molecole cellulari specifiche che includono Wnt, ATP / P2X7, chinasi di adesione focale (FAK), VEGF, fattore neurotrofico derivato dal cervello (BDNF), chinasi regolata dal segnale extracellulare (ERK) e proteina chinasi R-like endoplasmatica chinasi del reticolo / fattore di trascrizione attivato (PERK / ATF), sono stati modulati da ESWT.
Il nostro precedente studio su animali ha dimostrato che l’ESWT potrebbe migliorare la guarigione delle ferite diabetiche e il salvataggio del tessuto ischemico attraverso l’aumento della circolazione topica, la soppressione delle risposte infiammatorie, l’induzione della proliferazione cellulare e l’accelerazione della neovascolarizzazione attraverso il potenziamento dell’ossido nitrico sintasi endoteliale (eNOS) e del fattore di crescita endoteliale vascolare (VEGF). “Inoltre, i nostri studi clinici hanno rivelato che l’ESWT può accelerare la guarigione delle ferite e la neoangiogenesi nei pazienti con diabete”, riferisce Rong-Fu Cheng dell’Università di Medicina di Kaohsiung di Taiwan. Tuttavia, i meccanismi alla base degli effetti dell’ESWT sul processo di guarigione delle ferite non sono stati completamente chiariti.
Glycogen Synthase Kinase-3 (GSK-3) è una serina / treonina chinasi che è ubiquitariamente espressa come un regolatore chiave coinvolto in vari eventi cellulari e vie di segnale, come la via dell’insulina e le vie di segnale Wnt / β-catenina, ecc. Gli studi hanno indicato che la segnalazione di Wnt / β-catenina gioca un ruolo nella differenziazione epiteliale durante la guarigione della ferita cutanea. È stato scoperto che la famiglia di geni Wnt nei mammiferi comprende 19 geni che si legano ai recettori Frizzled sulla superficie di cellule specifiche e sono classificati in due gruppi a seconda che attivino la canonica Wnt / β-catenina; Wnt 1, 2, 3 , 8 e 10 o non canonica, indipendente dalla β-catenina; Wnt 4, 5, 6, 7 e 11). L’attivazione della canonica Wnt pathway attraverso l’inibizione dell’attività GSK-3β provoca l’accumulo nucleare di beta-catenina non fosforilata per attivare i geni bersaglio. Tuttavia, le vie Wnt non canoniche sono indipendenti dalla β-catenina e coinvolte nelle vie Wnt-atipiche della proteina chinasi C. Gli studi hanno dimostrato che le vie Wnt svolgono un ruolo importante nella morfogenesi dei tessuti, nel metabolismo osseo e nella migrazione delle cellule epiteliali. Tuttavia, non è chiaro se la segnalazione Wnt mediata dalla fosforilazione di GSK-3 contribuisca all’effetto di guarigione della ferita dell’ESWT.
Pertanto, nel presente studio, abbiamo esteso i nostri studi precedenti e valutato se l’effetto promotore dell’ESWT sulla guarigione delle ferite sia coinvolto nella via correlata a Wnt / β-catenina utilizzando ferite dorsali in ratti diabetici indotti da streptozotocina (STZ). La 6-bromoindirubina-3′-ossima (BIO), un inibitore selettivo dell’attività GSK-3 che attiva la segnalazione Wnt / β-catenina, è stata applicata per valutare il processo di guarigione della ferita. La colorazione quantitativa RT-PCR e IHC del tessuto perilesionale è stata eseguita per chiarire i segnali biologici tra i gruppi trattati con ESWT e BIO durante la guarigione della ferita.

Conclusioni: ferite diabetiche

“I nostri risultati”, spiegano i ricercatori, “hanno rivelato che i meccanismi molecolari coinvolti nel potenziamento ESWT della guarigione delle ferite coinvolgono non solo un aumento della neoangiogenesi, ma anche i percorsi Wnt / β-catenina mediati da GSK3β ( Figura 5 ). Pertanto, la guarigione della ferita potenziata dall’ESWT è associata a una combinazione di interazioni ligando / corecettori Wnt canoniche e non canoniche, nonché ad alti livelli di segnalazione della β-catenina, con conseguente aumento della proliferazione e differenziazione cellulare durante il processo di guarigione della ferita.
Figura 5. Schema dell’attivazione dell’onda d’urto di Wnts e della via dipendente dalla β-catenina nella guarigione delle ferite. Nota: la freccia tratteggiata rappresenta il suo downstream o il suo effetto; e la freccia a T tratteggiata significa inibizione. La freccia rossa verso l’alto rappresenta una maggiore regolazione e la freccia bianca ribaltabile rappresenta la traslocazione dal citoplasma nel nucleo.
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