Istamina

L'istamina è un composto azotato coinvolto nei meccanismi digestivi, nella risposta infiammatoria e come neurotrasmettitore in diverse funzioni cerebrali. Nel corpo umano, l'istamina si forma per decarbossilazione dell'amminoacido L-istidina, attraverso una reazione catalizzata dall'enzima istidina decarbossilasi; la sua degradazione è invece affidata all'istaminasi.

Sebbene sia presente in tutti i tessuti, l'istamina viene prodotta, ed in massima parte immagazzinata all'istante, soprattutto a livello dei mastociti e dei granulociti basofili (cellule primariamente coinvolte nella risposta allergica ed immunitaria). Non a caso, l'eccessiva liberazione di istamina da parte di queste cellule ricopre un ruolo fisiopatologico di primo piano nelle reazioni infiammatorie mastocito-dipendenti e nelle malattie allergiche IgE-mediate, quali asma, orticaria, rinite e congiuntivite allergica. Non è nemmeno un caso che farmaci particolarmente utilizzati per prevenire queste manifestazioni allergiche siano chiamati antistaminici, in quanto capaci di contrastare l'azione dell'istamina a livello recettoriale.

Istamina in breve
L'istamina è una sostanza azotata coinvolta in molte risposte cellulari, come le reazioni infiammatorie e la secrezione gastrica. La sua massiccia liberazione da parte di cellule coinvolte nella risposta infiammatoria ed immunitaria, determina:
→ eritema, ponfo (gonfiore), arrossamento
→ aumento di produzione di muco nelle vie aeree ( naso e bronchi )
→ comparsa dei sintomi dell'asma
→ contrazione della muscolatura dell' intestino (diarrea e crampi intestinali).

Oltre che nei granuli dei basofili e dei mastociti, l'istamina si trova in concentrazioni piuttosto importanti anche a livello del sistema nervoso centrale e sulla mucosa del tratto gastrointestinale.

Recettori dell'istamina

L'istamina svolge la propria azione legandosi a recettori specifici posti sulla membrana cellulare, con effetti diversi a seconda del sito e del tipo di recettore con cui interagisce. Attualmente, si conoscono quattro tipi di recettori per l'istamina, definiti rispettivamente H1, H2, H3 ed H4.

 

  Localizzazione Funzioni principali
H1 Cellule endoteliali (vasi sanguigni)
• Muscolari lisce (bronchi, intestino)
Corteccia surrenale
Cuore
• SNC
SECREZIONE ESOCRINA: aumento della produzione di muco nel naso e nei bronchi, con conseguenti sintomi respiratori.
MUSCOLATURA LISCIA DEI BRONCHI: contrazione dei bronchioli con comparsa dei sintomi tipici dell'asma, diminuzione della capacità polmonare
MUSCOLATURA LISCIA DELL'INTESTINO: contrazione che porta a crampi intestinali e diarrea
AUMENTO PERMEABILITÀ VASCOLARE E VASODILATAZIONE
MANTENIMENTO DELLO STATO DI VEGLIA;
STIMOLAZIONE FIBRE SENSORIE: dolore e prurito
H2 • Cellule parietali gastriche
• Muscolari lisce vasali
• Neutrofili • Cuore • Utero
STIMOLAZIONE DELLA SECREZIONE GASTRICA
VASODILATAZIONE: rilasciamento muscolare liscio
INIBIZIONE DELLA FUNZIONE LEUCOCITARIA
CONTRAZIONE UTERINA
H3 • SNC, Nervi periferici (cuore, polmoni, tratto gastrointestinale)
• Cellule enterocromaffini
INIBIZIONE DEL RILASCIO DI NEUROTRASMETTITORI:
a livello centrale: istamina, acetilcolina, serotonina, dopamina;
a livello periferico : noradrenalina ed acetilcolina, tachichinine.
INIBIZIONE SECREZIONE GASTRICA
H4 Midollo osseo, Milza
Eosinofili; Neutrofili
• Mononucleati, mast cells
IMMUNOMODULAZIONE: modula in senso di attivazione la risposta immunitaria e quella infiammatoria

Azioni biologiche dell'istamina

L'istamina è una sostanza ad azione vasodilatatoria, ipotensiva e permeabilizzante, tutte caratteristiche molto importanti nei fenomeni infiammatori; il rallentamento del flusso sanguigno e l'aumentata permeabilità dei vasi in una zona appena colpita da un trauma, permette infatti il passaggio di globuli bianchi ed altre sostanze coinvolte nel confinamento e nella riparazione del danno. Queste azioni danno origine alla cosiddetta "Triplice risposta di ", che insorge quando l'istamina viene iniettata per via transdermica:

arrossamento (per vasodilatazione diretta);
eritema diffuso (per attivazione assonica);
pomfo (per aumento della permeabilità).

Guarda a caso, tanto per ricordare come tutto - quando si parla di fisiologia - abbia un senso logico, i mastociti sono particolarmente abbondanti nei siti più esposti a potenziali lesioni tissutali (naso, bocca, piedi, superfici corporee interne, vasi sanguigni ecc.).

La membrana plasmatica dei mastociti e dei basofili possiede recettori per le immunoglobuline di classe E (IgE), tipicamente coinvolte nelle reazioni allergiche. Una volta che questi anticorpi sono stati attivati da una sostanza riconosciuta come estranea, si legano ai recettori di basofili e mastociti, comportandosi a loro volta come veri e propri recettori. Da questo momento, ad ogni successivo contatto con l'antigene le IgE stimoleranno la degranulazione dei basofili e dei mastociti a cui si sono legate, con conseguente rilascio di istamina ed altre sostanze coinvolte nella reazione allergica.

A livello dell'apparato respiratorio, l'istamina provoca ancora una volta dilatazione delle venule post-capillari ed un aumento della permeabilità vasale; si associa inoltre ad una contrazione della muscolatura liscia bronchiale e stimola la secrezione mucosa. In presenza di una broncocostrizione eccessiva i calibri delle vie aeree si riducono al punto tale da impedire la normale ossigenazione del sangue, con senso di soffocamento e fame d'aria. Durante l'anafilassi, l'ingente liberazione di istamina ed il suo effetto broncocostrittore e vasodilatatore locale, portano all'occlusione delle vie respiratorie con grave pericolo per la vita stessa del paziente.

A livello gastrico, le cellule enterocromaffini del fondo dello stomaco hanno la capacità di liberare istamina, che agisce in sinergia con la gastrina stimolando la secrezione di acido cloridrico e fattore intrinseco da parte delle cellule parietali, e di pepsina da parte delle cellule peptiche.

A livello enterico, l'istamina causa contrazione della muscolatura liscia intestinale, scatenando diarrea a dosaggi particolarmente elevati. Tale evenienza è tipica del consumo di alimenti ricchi di istamina (come il pesce poco fresco) che provocano arrossamento del viso e del collo, orticaria, nausea, vomito, diarrea, mal di testa vertigini.

A livello dermico, l'istamina si comporta come un potente stimolante delle terminazioni nervose sensitive, specialmente quelle che mediano dolore e prurito; tale funzione si rende evidente in modo particolare in seguito alle reazioni da punture di insetti o di ortica.

A livello cerebrale, il neurotrasmettitore istamina partecipa a diverse funzioni, quali controllo neuroendocrino, regolazione cardiovascolare, termoregolazione e stato di veglia.