Biochimica dell'istamina

Istamina, sostanza biologicamente attiva presente in una grande varietà di organismi viventi. È ampiamente distribuito, anche se in modo non uniforme, in tutto il regno animale ed è presente in molte piante e batteri e nel veleno degli insetti. L'istamina è classificata chimicamente come un'ammina, una molecola organica basata sulla struttura dell'ammoniaca (NH ₃). È formato dalla decarbossilazione (la rimozione di un gruppo carbossilico) dell'amminoacido istidina.

Gli scienziati inglesi George Barger e Henry H. Dale hanno isolato per la prima volta l'istamina dal fungo fungo vegetale nel 1910, e nel 1911 hanno isolato la sostanza dai tessuti animali. Le piante che producono istamina includono ortiche pungenti; l'istamina nelle strutture pelose sulle foglie di ortica è in parte responsabile del gonfiore e del prurito prodotti dal contatto con esse. L'istamina è anche l'ingrediente irritante presente nel veleno di molte specie di vespe e api.

Nell'uomo l'istamina si trova in quasi tutti i tessuti del corpo, dove viene immagazzinata principalmente nei granuli dei mastociti dei tessuti. Le cellule del sangue chiamate basofili contengono anche granuli contenenti istamina. Una volta rilasciata dai suoi granuli, l'istamina produce molti effetti diversi all'interno del corpo, inclusa la contrazione dei tessuti muscolari lisci dei polmoni, dell'utero e dello stomaco; la dilatazione dei vasi sanguigni, che aumenta la permeabilità e abbassa la pressione sanguigna; la stimolazione della secrezione acida gastrica nello stomaco; e l'accelerazione della frequenza cardiaca. L'istamina funge anche da neurotrasmettitore, portando messaggi chimici tra le cellule nervose.

L'effetto dell'istamina sui vasi sanguigni è cruciale per il suo ruolo nella risposta immunitaria, che è più chiaramente osservata nell'infiammazione, ovvero nella reazione locale dei tessuti corporei a lesioni causate da danni fisici, infezione o reazione allergica. I mastociti feriti rilasciano istamina, causando la dilatazione dei vasi sanguigni circostanti e un aumento della permeabilità. Ciò consente al fluido e alle cellule del sistema immunitario, come i leucociti (globuli bianchi) e le proteine ​​del plasma sanguigno, di fuoriuscire dal flusso sanguigno attraverso le pareti dei vasi e migrare verso il sito di lesioni o infezioni dei tessuti, dove iniziano a combattere l'infezione e nutrire e curare i tessuti feriti.

In una reazione allergica - la reazione di ipersensibilità del sistema immunitario a sostanze estranee generalmente innocue (chiamate antigeni in questo contesto) che entrano nel corpo - i mastociti rilasciano istamina in quantità eccessive. Le proteine ​​del sistema immunitario chiamate anticorpi, che sono legate ai mastociti, si legano agli antigeni per rimuoverli, ma nel processo i mastociti vengono stimolati a rilasciare le loro istamine. Ciò provoca i sintomi visibili di una reazione allergica localizzata, tra cui naso che cola, lacrimazione, bronchi e gonfiore dei tessuti. L'istamina contribuisce anche a condizioni allergiche generalizzate come l'anafilassi, una risposta grave, immediata e spesso fatale all'esposizione a un antigene precedentemente riscontrato. L'anafilassi è particolarmente comune negli individui sensibili a seguito di punture di insetti.

L'avvelenamento da pesce scombroide o avvelenamento da pesce all'istamina è un tipo di reazione allergica che si verifica a seguito del consumo di pesci contaminati da elevate quantità di istamina. Ciò accade quando i pesci non vengono refrigerati correttamente, causando la rottura della polpa di pesce da parte dei batteri, che producono istamina nel processo. I tipi di pesci generalmente colpiti includono il pesce azzurro, il mahi-mahi, il tonno, lo skipjack e lo sgombro. I sintomi di avvelenamento da istamina comprendono rossore al viso, mal di testa, nausea e vomito.

L'istamina agisce legandosi ai recettori dell'istamina sulla superficie delle cellule. Esistono quattro tipi di recettori, chiamati H ₁, H ₂, H ₃ e H ₄. L'attività dell'istamina può essere bloccata da vari farmaci chimici chiamati antistaminici, che impediscono il legame dell'istamina a questi recettori. Antistaminici convenzionali usati per trattare le allergie bloccano i recettori H ₁ e quindi sono chiamati antagonisti H ₁. Gli antagonisti di H ₂ sono quei farmaci, come la cimetidina (Tagamet), che inibiscono la secrezione di acido gastrico e sono usati per aiutare a curare le ulcere peptiche.