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Via NO-cGMP e Rilasciamento della Muscolatura Liscia

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Via NO-cGMP e Rilasciamento della Muscolatura Liscia

Meccanismo con cui l’Ossido Nitrico (NO) provoca rilasciamento della muscolatura liscia (vasodilatazione, broncodilatazione, ecc.). È un meccanismo generalizzato a tutta la muscolatura liscia.

Funzionamento generale

L’NO, prodotto da una cellula vicina (es. l’endotelio) e diffuso nella cellula muscolare liscia, attiva la guanilato ciclasi solubile presente nel citoplasma, che produce cGMP.

Esistono sia guanilato ciclasi solubili (attivate dall’NO) sia guanilato ciclasi che sono recettori di membrana.

Il cGMP non interagisce direttamente con la myosin light chain kinase: agisce sottraendo Ca²⁺ alla cellula. Senza calcio, il sistema contrattile (MLCK Ca/calmodulina dipendente) non funziona più → rilasciamento.

Effettore principale è la PKG (proteina chinasi cGMP-dipendente), che:

  • fosforila proteine strategiche per l’aumento del Ca²⁺, tra cui la fosfolipasi C β, e blocca il recettore-canale per l’IP₃: viene così interrotto qualsiasi pathway che porterebbe ad aumento del calcio;

  • in caso di calcio già elevato, potenzia le Ca²⁺-ATPasi (le fosforila perché lavorino meglio): quelle di membrana espellono il Ca²⁺, quelle del reticolo endoplasmatico lo ricaptano, “svuotando” la cellula dal calcio disponibile;

  • attiva la myosin light chain phosphatase (MLCP), che defosforila la miosina, favorendo il rilasciamento.

Il cGMP agisce qui in modo analogo al cAMP, anch’esso capace di indurre rilasciamento della muscolatura liscia in generale.

Caso specifico — vasodilatazione

Nelle cellule endoteliali la eNOS produce NO, che diffonde nella muscolatura liscia vasale sottostante e, tramite la via cGMP-PKG, ne provoca il rilasciamento. Mentre un aumento di Ca²⁺ nel muscolo darebbe vasocostrizione (attivazione della MLCK), l’NO, sequestrando il calcio, produce vasodilatazione.

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