In questi ultimi anni il gruppo di ricerca ha identificato alcune caratteristiche peculiari relative al metabolismo della sfingomielina, sia in piastrine umane che in cellule endoteliali murine. In particolare è stato osservato che le piastrine, attivate dal loro agonista fisiologico trombina, rilasciano sfingomielinasi (SMasi) di tipo acido nel mezzo di incubazione, contribuendo, insieme a cellule endoteliali, a generare un pool di SMasi extracellulare con un possibile ruolo nella generazione di mediatori di natura sfingoide ad azione paracrina. Inoltre, in cellule endoteliali è stato dimostrato che oltre alla secrezione di SMasi di tipo acido si verifica anche il rilascio di attività ceramidasica, di tipo sia neutro che acido, lasciando supporre che il metabolismo extracellulare di sfingomielina, oltre che ceramide, potrebbe produrre sfingosina. Sulla base di questi risultati e con ulteriori evidenze sperimentali autorevoli gruppi di ricerca statunitensi hanno proposto che il prodotto finale di questo metabolismo sia sfingosina 1-fosfato, che agisce da ligando per diversi tipi di recettori di membrana (Science 294, 1875-1878 (2001). Studi più recenti hanno dimostrato che la ceramidasi neutra, che catalizza l'idrolisi di ceramide a sfingosina, è localizzata anche in compartimenti di membrana di tipo caveolare, unitamente a SMasi di tipo acido e neutro, suggerendo che il metabolismo della sfingomielina possa avere un ruolo nel controllo della funzionalità di questi compartimenti subcellulari. E' stato anche provato che la secrezione di ceramidasi si attua mediante il distacco di vescicole che contengono caveolina-1, la proteina che svolge compiti strutturali nelle caveole, prospettando un ruolo di ceramidasi nell'induzione di effetti biologici mediati da caveolina secreta. E' attualmente allo studio il meccanismo di regolazione della localizzazione subcellulare di ceramidasi neutra come pure la modalità di controllo dell'attività enzimatica, con particolare attenzione al possibile ruolo svolto dal monossido di azoto.
 In the last several years the research team has identified peculiar features od sphingomyelin metabolism in human platelets as well as in murine endothelial cells. In particular, it has been observed that platelets physiologically activated by thrombin, release acid sphingomyelinase (SMase) in the incubation medium, contributing together with endothelial cells to generate an extracellular pool of SMase with a possible role in the formation of sphingoid molecules acting as paracrine mediators. Moreover, endothelial cells have been shown able to release, besides SMase, also ceramidase activity detectable at neutral and acidic pH, supporting the hypothesis that extracellular metabolism of sphingomyelin could produce not only ceramide but also sphingosine. Taking into account our findings together with further experimental evidences, highly reputated research groups in United States have proposed that the final product of this metabolism is represented by sphingosine 1-phosphate, which exerts a number of biological effects by ligation to several types of membrane receptors (Science, 294, 1875-1878, 2001). More recent studies from our lab have shown that neutral ceramidase which catalyzes ceramide hydrolysis to sphingosine, is localized also in membrane domains named caveolae, where are located also acid and neutral SMases, suggesting that sphingomyelin metabolism could play a role in the regulation of functionality of these subcellular domains. It has also proved that ceramidase secretion takes place through the shedding of vesicles which contain caveolin-1, scaffolding protein of caveolae, suggesting a role of ceramidase in the induction of biological effects mediated by secreted caveolin-1. It is presently under investigation the regulatory mechanism of subcellular localization of neutral ceramidase as well as the molecular mechanisms responsible for the control of the enzymatic activity, with particular attention to the possible role exerted by nitric oxide.
E. Meacci, V. Vasta, M. Farnararo e P. Bruni (1996) Bradykinin increases ceramide and sphingosine content in human fibroblasts. Possible involvement of glycosphingolipids. Biochem. Biophys. Res. Commun., 221, 1-7
V. Vasta, E. Meacci, E. Romiti, M. Farnararo e P. Bruni (1997) Sphingomyelinase increases 2-deoxyglucose uptake and glucose metabolism in human platelets. Biochem. Mol. Biol. Int. 43, 217-226
E. Romiti, V.Vasta, E. Meacci, M. Farnararo, T. Linke, K. Ferlinz, K. Sandhoff e P. Bruni (2000) Characterization of sphingomyelinase activity released by thrombin-stimulated platelets. Mol. Cell. Biochem. 205, 75-81
E. Romiti, E. Meacci, M. Tani, M. Farnararo, M. Ito e P. Bruni (2000) Neutral/Alkaline and Acid Ceramidase Activities Are Actively Released by Murine Endothelial Cells. Biochem Biophys Res Commun. 275, 746-751
Romiti, E. Meacci, G. Tanzi, L. Becciolini, S. Mitsutake, M. Farnararo, M. Ito and P. Bruni (2001) Localization of neutral ceramidase in caveolin-enriched light membranes of murine endothelial cells. FEBS Lett. 506, 163-168
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