Degradazione e calcificazione dell'elastina: uno studio in vitro.

Le fibre elastiche rappresentano una componente fondamentale della matrice extracellulare particolarmente abbondante nei tessuti soggetti a stiramento quali i vasi, i legamenti, i polmoni e la cute. Le fibre elastiche hanno dimensioni, distribuzione e organizzazione tridimensionale variabili nei differenti tessuti e in diverse aree dello stesso tessuto. Esse risultano formate da una parte micro-fibrillare e da un nucleo di elastina. La componente micro-fibrillare va a formare una impalcatura tridimensionale necessaria per l'assemblaggio e l'orientamento delle molecole di tropoelastina, precursore dell'elastina. In condizioni fisio-patologiche le fibre elastiche possono andare incontro a frammentazione, calcificazioni e a deposizione di lipidi con conseguente perdita di elasticità  dei tessuti interessati. In particolare diverse metallo-proteasi possono degradare l'elastina insolubile portando alla formazione di peptidi solubili. Questi ultimi possono interagire con alcuni recettori cellulari inducendo diverse attività  biologiche quali ad esempio proliferazione cellulare; apoptosi; chemiotassi. Inoltre, diversi studi in vitro e in vivo hanno dimostrato che i peptidi solubili dell'elastina inducono le cellule muscolari lisce a differenziare in senso osteoblastico e di conseguenza a secernere proteine dell'osso promuovendo il processo di deposizione di cristalli di fosfato di calcio a livello della fibra elastica. Sebbene l'elastina sia una molecola che per le sue proprietà  chimico-fisiche presenta una certa affinità  per gli ioni calcio, non ਠancora stato chiarito se la mineralizzazione avviene in seguito alla degradazione ottenuta per azione dei peptidi di elastina, oppure se questo processo puಠavvenire anche senza il contributo della componente cellulare. Pertanto lo scopo del presente studio ਠstato quello di valutare in vitro, attraverso saggi colorimetrici, analisi LC/MS e studi ultrastrutturali SEM-EDS, se le fibre di elastina insolubile sottoposta ad idrolisi organo-alcalina fossero in grado di mineralizzare in presenza di due mezzi calcificanti caratterizzati da diversa forza ionica. I risultati ottenuti dimostrano che le fibre di elastina idrolizzata mineralizzano di pi๠rispetto all'elastina insolubile e che le caratteristiche dell'ambiente calcificante influenzano a loro volta tale processo. Sebbene questi dati debbano essere validati anche su altri modelli sperimentali i risultati evidenziano che la calcificazione delle fibre di elastina avviene in seguito alla sua degradazione indipendentemente dalla presenza della componente cellulare.