Albumina

L'albumina è la proteina plasmatica più abbondante (costituisce dal 35 al 50% delle proteine plasmatiche totali) e allo stesso tempo quella con il peso molecolare più basso, 67 kDa, che nelle condizioni di pH del sangue possiede una carica elettrica fortemente negativa. Le dimensioni ridotte e la carica elettrica conferiscono all'albumina la

maggiore velocità di spostamento nell'elettroforesi delle proteine sieriche, e per via del suo peso molecolare è anche la prima proteina plasmatica a passare attraverso le pareti vasali durante l'essudazione di un processo infiammatorio (Cheville 2003) e attraverso il

filtro renale in seguito ad alterazioni patologiche (Aguggini et al. 2006).

Viene sintetizzata dagli epatociti ad opera del reticolo endoplasmatico rugoso, passa nell'apparato del Golgi che ne veicola la secrezione, e si riversa nei sinusoidi epatici distribuendosi poi nel circolo sistemico insieme agli altri componenti del sangue. La quantità sintetizzata giornalmente in condizioni fisiologiche è di 150-200 mg/kg di peso corporeo (Aguggini et al. 2006) ed i valori plasmatici massimi e minimi nel cane sono

2,5-4,5 g/dL (Meyer & Harvey 2007)

La secrezione di albumina, in linea generale, viene stimolata dalla riduzione della pressione osmotica (Evans 2002) del liquido interstiziale nello spazio extravascolare

epatico, ma è condizionata anche da fattori ormonali (quali insulina, cortisolo e GH che ne aumentano la sintesi) (Mirici Cappa 2012) e viene significativamente influenzata dalle

alterazioni fisiopatologiche che si verificano durante patologie infiammatorie di varia natura, dove la sua secrezione risulta diminuita per effetto delle citochine pro-

infiammatorie IL-1, IL-6 e TNF-α, al tempo stesso responsabili dell'aumento di sintesi e rilascio della APP positive. (Kaneko et al. 2008)

L'albumina è in effetti riconosciuta come una proteina di fase acuta negativa.

Il tempo di emivita dell'albumina nel cane è di 8,2 gg (Aguggini et al. 2006; Kaneko et al. 2008).

Viene catabolizzata da tutti i tessuti metabolicamente attivi, poiché rappresenta una fonte di aminoacidi che può essere sfruttata dalle cellule per la sintesi di proteine specifiche.

La clearance dell'albumina da parte dei tessuti è in parte regolata dal peptide natriuretico atriale (ANP), ormone di origine peptidica prodotto da cellule specializzate del

miocardio e coinvolto nel controllo omeostatico del volume ematico. Infatti ANP da una parte agisce a livello renale (sia inibendo il riassorbimento di Na+ che inibendo la

secrezione di Aldosterone) provocando la diminuzione della sodiemia e l'aumento della diuresi (Aguggini et al. 2006), ma dall'altra agisce favorendo il catabolismo dell'albumina

(specialmente a livello dei muscoli scheletrici) con un'azione diretta sulle cellule endoteliali, che ne altera la permeabilità a livello microvascolare ed in modo specifico per l'albumina, attraverso un meccanismo mediato dal sistema recettoriale-enzimatico costituito dal GC-A (guanilato ciclasi di tipo A) e dal GMP ciclico intracellulare come secondo messaggero. (Curry et al. 2010; Chen et al. 2012). Così quando l'albumina si riversa

nello spazio interstiziale viene captata dalle cellule per pinocitosi e idrolizzata ad opera di proteasi lisosomiali.

Funzioni dell'albumina:

• Mantenimento della pressione colloido-osmotica

L'albumina è la proteina plasmatica più importante per il mantenimento della pressione collodio-osmotica del sangue, che dipende dal numero delle molecole presenti.

Infatti, anche se la concentrazione dell'albumina è simile alla concentrazione delle globuline, nel plasma sono presenti molte più molecole di albumina che di globuline (Meyer & Harvey 2007); la concentrazione espressa in g/dL infatti è simile

semplicemente perchè l'albumina ha un peso molecolare inferiore.

Inoltre la forte carica negativa dell'albumina provoca l'attrazione e la ritenzione dei vari cationi (soprattutto del Na+) nel comparto vascolare (effetto di Gibbs- Donnan) e lega un piccolo numero di ioni Cl- che aumentando la sua carica negativa incrementano ulteriormente la sua capacità di trattenere ioni Na+ all'interno del capillare.

Questo piccolo aumento della concentrazione di elettroliti nel plasma che l'albumina è in grado di determinare, accresce significativamente la sua forza osmotica (Levy et al. 2007), tanto che essa è responsabile per l'80% del

mantenimento della pressione oncotica. (Kaneko et al. 2008)

• Proteina di trasporto

L'elevato numero di gruppi reattivi presenti nella molecola fa sì che l'albumina possa legarsi reversibilmente con svariati anioni e cationi, svolgendo così un'importante funzione di trasporto (Aguggini et al. 2006); è effettivamente in grado

di interagire con molte sostanze organiche che normalmente non vengono veicolate da proteine specifiche, ad esempio cationi liberi come il calcio, il rame e lo zinco, metaboliti come la bilirubina e gli acidi grassi liberi, alcuni ormoni come la tiroxina, farmaci scarsamente solubili come FANS e digossina e numerose sostanze tossiche. (Kaneko et al. 2008; Meyer & Harvey 2006)

L'albumina inoltre si lega irreversibilmente tramite legami covalenti a glucosio e galattosio. Si tratta di un processo spontaneo di glicosilazione non enzimatica che aumenta in funzione della glicemia e che interessa anche altre proteine (ma l'albumina è quella maggiormente interessata) che nel complesso prendono il nome di fruttosamine. La glicosilazione cambia la struttura secondaria e terziaria dell'albumina alterandone le proprietà, provoca infatti una drastica riduzione della sua affinità per la bilirubina (inferiore del 50% circa rispetto all'albumina normale) mentre ne aumenta l'affinità per il ferro. (Festa et al. 2012)

• Funzione tampone nel mantenimento dell'equilibrio acido-base

Nella sua composizione molecolare l'albumina contiene molecole di istidina (che presenta una costante di dissociazione acida) con numerosi residui imidazolici che le consentono di cedere o di legare ioni H+ in base ai valori di pH. Questo la rende un tampone che in condizioni di alcalosi cede cariche positive, mentre in condizioni di acidosi cede cariche negative.

• Antiossidante

L'albumina è costituita anche da cisteina che presenta un residuo esposto (un gruppo sulfidrico sul cys 34) con importanti funzioni antiossidanti, si comporta infatti come un avido spazzino delle specie reattive dell'ossigeno e dei radicali liberi, rendendo l'albumina il principale e predominante antiossidante presente in circolo (Anraku et al. 2001; Kaneko et al. 2008)

Durante la fase acuta di un processo infiammatorio i livelli di albumina decrescono gradualmente. Questo in piccola parte è dovuto alla migrazione extravascolare di questa proteina, conseguente all'alterata permeabilità vascolare nel focolaio flogistico ed in maggior misura alla down regulation determinata dalle citochine pro-infiammatorie sugli epatociti, con inibizione della sua sintesi epatica.