Quando e chi ha scoperto l’istamina?

L’istamina è un’ammina bioattiva sintetizzata dalla decarbossilazione del suo amminoacido precursore, l’istidina, in una reazione enzimatica descritta per la prima volta da Windaus e Vogt nel 1907.

Sintesi dell’istamina per decarbossilazione del suo amminoacido precursore

Il nome istamina deriva dal greco histos che significa tessuto, perché è presente in molti tessuti dell’organismo.

Gli effetti fisiologici e fisiopatologici dell’istamina nell’organismo furono descritti per la prima volta nel 1910 da Dale e Laidlaw, due ricercatori pionieri che ne studiarono le funzioni presso i Wellcome Physiological Research Laboratories (Dale HH, Laidlaw PP. 1910).

L’istamina si trova in tutto il nostro corpo, sebbene in concentrazioni più elevate nei polmoni, nella pelle e nel tratto gastrointestinale. Viene sintetizzata e immagazzinata principalmente nei basofili e nei mastociti, e anche nelle cellule enterocromaffini gastriche, nei linfonodi e nel timo (Panula P, et al. 2015).

È coinvolta in vari meccanismi immunologici e fisiologici: stimolazione della secrezione di acido gastrico, nel processo di infiammazione, contrazione delle cellule muscolari lisce, vasodilatazione e produzione di citochine, ad esempio. (Maintz. L. 2007; Vlieg-Boerstra BJ. Et al. 2005).

L’istamina è un mediatore del sistema neuro-immuno-endocrino

Inoltre, funziona anche come neurotrasmettitore, essendo sintetizzata dai neuroni situati nella regione posteriore dell’ipotalamo i cui assoni si estendono in tutto il cervello. (Verme J, et al. 2019).

La variabilità dei suoi effetti fisiologici è prodotta dall’interazione con quattro diversi recettori: H1, H2, H3 e H4, che attivano le vie di trasduzione del segnale quando percepiscono l’istamina. (Panula P, et al. 2015).

Sono note due principali vie metaboliche dell’istamina che coinvolgono due enzimi:

  • Diammino Ossidasi (DAO)
  • Istamina-N-metiltransferasi (HNMT)

Metabolismo dell’istamina nell’uomo

E quando è iniziata la sua ricerca sulle patologie o le malattie?

Più di cento anni fa. I primi antistaminici ad essere utilizzati clinicamente risalgono a circa 70 anni fa.

Nel 1926, Harmer e Harris furono i primi scienziati a descrivere la relazione tra mal di testa e istamina dopo aver somministrato nello studio un’infusione di istamina (Harmer IM, 1926).

Nel 1927 è stata purificata per la prima volta da tessuti umani.

Nel 1930 lo scienziato Pickering condusse una serie di studi sperimentali. Sebbene nessuno di essi fosse controllato con placebo, l’istamina è stata nuovamente studiata per la sua capacità di indurre cefalea di origine vascolare. È stato dimostrato che l’istamina induce cefalea indipendentemente dalla dose somministrata e dalla suscettibilità del soggetto, ma che esiste una grande variabilità tra i soggetti.

Il ricercatore Pickering ha proposto che l’origine della cefalea correlata all’istamina di origine vascolare fosse dovuta alla vasodilatazione delle arterie intracraniche e che attraverso il nervo trigemino potesse insorgere il mal di testa (Pickering GW, 1033).

Cronologia storica dell’istamina e dei suoi recettori. Ristampato da (11) Copyright© 2011 con il permesso di Elsevier, J Allergy Clin Immunol

Lo studio della relazione tra istamina ed emicrania è stato studiato per molti anni e altri scienziati hanno analizzato come l’istamina potrebbe indurre mal di testa.

Successivamente, Northfield ha iniettato l’istamina nelle arterie carotidi esterne e interne e ha concluso che il mal di testa poteva provenire dall’arteria carotide interna (Northfield’s DWC, 1938).

Von Storch ha studiato quelle che potrebbero essere le dosi minime di istamina per indurre un mal di testa in una persona, tuttavia, ha osservato che dipendevano dal contesto, poiché le persone che soffrivano di emicrania e che erano state selezionate per lo studio erano molto più suscettibili a soffrire di mal di testa indotta dalla somministrazione di istamina rispetto ai soggetti che non soffrivano di emicrania. (Arch Neurol Psychiatr. 1940; 44:316–322)

Pertanto, la letteratura scientifica più antica dimostra il legame tra istamina e mal di testa.

Ad oggi, i ricercatori continuano a studiare i mediatori endogeni, tra cui l’istamina, per la loro capacità di generare il dolore emicranico e altre patologie e malattie (De Logu F, et al. 2019). 

Inoltre, la scienza sta progredendo e stanno emergendo sempre più studi che collegano l’istamina come mediatore in diverse patologie e malattie. 

Un altro fatto importante osservato in studi recenti è che, a seconda della sua localizzazione, l’istamina presente nell’organismo viene deaminata o metilata dall’azione degli enzimi DAO e/o HNMT (istamina-N-metiltransferasi), rispettivamente. (Maintz, L. 2015)

Va notato che l’enzima DAO è responsabile della degradazione dell’istamina extracellulare. Questo enzima è espresso principalmente nell’intestino tenue, nel colon ascendente, nella placenta e nei reni.

Nell’intestino, l’attività DAO aumenta progressivamente dal duodeno all’ileo e si trova principalmente nei villi intestinali. (Eisenhans, B. 1999)

La DAO può anche metabolizzare altre ammine biogene come putrescina e cadaverina. (Elmore Bo, et al. 2002).

L’enzima HNMT è espresso in vari tessuti e organi del nostro corpo, in particolare nei reni e nel fegato, inoltre nella milza, nel colon, nella prostata, nelle ovaie, nelle cellule del midollo spinale, nella trachea e nelle vie respiratorie. (Maintz, L. 2007).

La principale via di ingresso nel corpo dell’istamina dal cibo è l’epitelio intestinale.

  Pertanto, sebbene l’HNMT sia presente anche nel tratto gastrointestinale, è l’enzima DAO a svolgere un ruolo importante nella protezione dell’organismo dall’istamina esogena, quella che deriva dal cibo. (Bohem T. et al. 2019; Maršavelski A, et al 2018)

Anna Nadal

Fisioterapista e post-laurea in PNIE

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