Istamina

Istamina

L’istamina è una piccola molecola derivata dalla decarbossilazione dell’aminoacido istidina. Viene distrutta dall’enzima diamina ossidasi (istiminasi), che è anche coinvolto nel metabolismo di altre ammine bioattive.

L’istamina è sintetizzata in tutti i tessuti, ma è particolarmente abbondante nella pelle, nei polmoni e nel tratto gastrointestinale. I mastociti, presenti in molti tessuti, sono una fonte importante di istamina, ma l’istamina è anche secreta da un certo numero di altre cellule immunitarie. I mastociti hanno recettori di superficie che legano l’immunoglobulina E, e quando l’antigene incrocia le IgE sulla superficie dei mastociti, questi rispondono secernendo istamina, insieme a una varietà di altri mediatori bioattivi.

Effetti fisiologici dell’istamina

L’istamina è meglio conosciuta come mediatore delle reazioni allergiche, ma è ormai riconosciuto che partecipa a numerosi altri processi normali e patologici. La sensibilità e la risposta di una particolare cellula all’istamina dipende da quale tipo di recettore dell’istamina è presente su quella cellula.

Un’interessante illustrazione degli effetti sistemici dell’istamina è l’avvelenamento da pesce scombroide. Essenzialmente avvelenamento da istamina, questo disturbo si osserva in seguito al consumo di pesce, comunemente tonno o sgombro, che si è rovinato e all’interno del quale i batteri hanno generato abbondanti quantità di istamina dall’istidina nelle proteine muscolari. Il consumo di tale pesce avariato provoca il rapido sviluppo di una varietà di segni clinici, tra cui mal di testa, sudorazione, diarrea, viso arrossato e vomito, tutti derivanti dall’esposizione sistemica all’istamina. La lezione qui: tenere il pesce in frigorifero!

Reazioni allergiche e infiammatorie

L’istamina gioca un ruolo fondamentale in molti tipi di processi allergici e infiammatori, comprese le reazioni di ipersensibilità sia acute che ritardate. La fonte di istamina in questi casi sono i mastociti dei tessuti. L’entità di tali problemi dipende dalla via di esposizione (locale contro sistemica), dai siti di esposizione (per esempio inalato contro cutaneo), dalla dose di allergene e dal grado di sensibilizzazione precedente all’allergene. Le manifestazioni cliniche del rilascio di istamina variano da reazioni anafilattiche pericolose per la vita, all’uticaria (orticaria), alle reazioni locali di wheal e flare. L’immagine a destra mostra un cane con orticaria dovuta a un’allergia ai farmaci.

Molti dei segni della reazione allergica derivano dalla capacità dell’istamina di influenzare i vasi sanguigni, inducendo un aumento del flusso sanguigno, vasodilatazione e aumento della permeabilità vascolare.

Regolazione delle risposte immunitarie

Oltre alle reazioni allergiche franche, l’istamina ha effetti significativi su molti aspetti delle reazioni immunitarie legandosi al suo diverso gruppo di recettori espressi variamente su linfociti B e T, cellule dendritiche, macrofagi e una varietà di cellule ematopoietiche. Tra le altre cose, l’istamina influenza la maturazione e l’attivazione delle cellule immunitarie, la secrezione di diverse citochine e le risposte chemiotattiche delle cellule.

Secrezione di acido gastrico

L’acido cloridrico è secreto in abbondanza dalle cellule parietali incorporate nell’epitelio dello stomaco. Uno dei principali stimoli per la secrezione di acido da parte delle cellule parietali è l’istamina, secreta dalle cellule enterocromaffini vicine. Il recettore dell’istamina sulle cellule parietali è del tipo H2, e il blocco del legame dell’istamina a questo recettore è un metodo ampiamente usato per sopprimere la secrezione di acido gastrico.

Contrazione del muscolo liscio

Il muscolo liscio intorno ai bronchi nei polmoni e nel tratto intestinale risponde alla stimolazione dell’istamina con una contrazione, sebbene l’entità della risposta vari considerevolmente tra le specie. Questi effetti dipendono anche da quale recettore è legato all’istamina; per esempio, il recettore H2 media la broncodilatazione. Uno dei primi biotest per l’istamina riguardava la misurazione della contrazione del muscolo intestinale della cavia. Questi effetti sulla muscolatura liscia si manifestano in un certo numero di reazioni allergiche, per esempio, la broncocostrizione in risposta agli allergeni inalati.

Effetti nel sistema nervoso

L’istamina agisce come un neurotrasmettitore nel sistema nervoso centrale. I neuroni (istaminergici) che secernono istmina sono localizzati in piccole regioni dell’ipotalamo, ma questi neuroni inviano assoni in tutto il cervello. L’istamina sembra modulare una serie di processi importanti nel cervello, tra cui la veglia, la capacità cognitiva e il consumo di cibo.

Recettori dell’istamina e antagonisti del recettore

Sono stati identificati quattro recettori dell’istamina, tutti recettori accoppiati a proteine G. Questi diversi recettori sono espressi su diversi tipi di cellule e lavorano attraverso diversi meccanismi di segnalazione intracellulare, il che spiega, almeno a livello semplice, i diversi effetti dell’istamina in diverse cellule e tessuti.

	Tipo di recettore	Sedi principali del tessuto	Effetti biologici principali
H1	muscolo liscio, cellule endoteliali	risposte allergiche acute
H2	cellule parietali gastriche	secrezione di acido gastrico acido
H3	sistema nervoso centrale	modulazione della neurotrasmissione
H4	cellule del bestiame, eosinofili, cellule T, cellule dentritiche	regolazione delle risposte immunitarie

Referenze e recensioni

• Haas HL, Sergeeva OA, Selbach O. L’istamina nel sistema nervoso. Physiol Rev. 2008; 88:1183-241.
• Thurmond RL, Gelfand EW, Dunford PJ. Il ruolo dei recettori dell’istamina H1 e H4 nell’infiammazione allergica: la ricerca di nuovi antistaminici. Nat Rev Drug Discov. 2008; 7:41-53.
• Jutel M, Blaser K, Akdis CA. Il ruolo dell’istamina nella regolazione delle risposte immunitarie. Chem Immunol Allergy. 2006; 91:174-87.
• Parsons ME, Ganellin CR. L’istamina e i suoi recettori. Brit J Pharmacol 2006; 147:S127-S135.
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