Impatto della malaria sui livelli di glutatione perossidasi: una revisione sistematica e meta

Rapporti scientifici volume 13, numero articolo: 13928 (2023) Citare questo articolo

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Si ipotizza che l’antiossidante primario, la glutatione perossidasi (GPx), contribuisca alla fisiopatologia della malaria. Questo studio attuale ha condotto una meta-analisi per esaminare le variazioni nei livelli ematici di GPx nei pazienti affetti da malaria. Sono stati ricercati studi rilevanti in sette database elettronici – ProQuest, Scopus, Embase, MEDLINE, PubMed, Ovid e Google Scholar – senza limitazioni alla lingua o alla data di pubblicazione. Gli strumenti di valutazione critica del Joanna Briggs Institute sono stati utilizzati per valutare criticamente il rischio di bias tra gli studi inclusi. La meta-analisi è stata condotta mettendo in comune le stime degli effetti e il g di Hedges utilizzando un modello a effetti casuali. I risultati della ricerca hanno restituito 1253 articoli, di cui 16 studi sono stati utilizzati per le sintesi. I risultati della meta-analisi hanno indicato che i pazienti affetti da malaria avevano livelli ematici di GPx ridotti rispetto agli individui non infetti (P ​​< 0,01, g di Hedges: − 4,06, IC 95% − 5,49–(− 2,63), I2: 99,07%, 1278 malaria pazienti/627 individui non infetti, 15 studi). Le analisi dei sottogruppi hanno indicato che i livelli periferici di GPx erano significativamente diminuiti nei pazienti con malaria da P. falciparum rispetto ai controlli non infetti (P ​​< 0,01, g di Hedges: − 3,06, IC 95% − 4,46–(− 1,65), I2: 98,39%, 9 studi) ma non in pazienti con malaria da P. vivax (P = 0,15, g di Hedges: − 2,05, IC 95% − 4,83–0,74), I2: 98,64%, 2 studi) Nel complesso, la malaria è associata a livelli ridotti di GPx, in particolare nei pazienti con malaria da P. falciparum. La scoperta fornisce preziose informazioni che spingono alla necessità di studiare il ruolo della deplezione di GPx nella patogenesi della malaria.

Cinque diverse specie di parassiti Plasmodium causano la malaria umana, vale a dire Plasmodium falciparum, Plasmodium vivax, Plasmodium ovale, Plasmodium malariae e Plasmodium knowlesi, di cui P. falciparum è il più pericoloso e diffuso in Africa1. P. vivax, una specie diversa di Plasmodium, è stata implicata in un numero crescente di malattie gravi, soprattutto nelle popolazioni vulnerabili come i bambini piccoli e le donne incinte2. Nel sud-est asiatico, l'infezione da P. knowlesi contribuisce in modo significativo alla malaria zoonotica3. La malaria continua a diffondersi nonostante gli enormi sforzi per controllarla ed eradicarla, con 247 milioni di casi e 625.000 decessi segnalati in 84 paesi nel 20211.

Fattori correlati all’ospite come polimorfismi genetici, risposte immunitarie e antiossidanti svolgono un ruolo chiave nella patogenesi della malaria e nei relativi segni e sintomi clinici4,5,6. Durante le infezioni da Plasmodium, sia l'ospite che il parassita vanno incontro a uno stress ossidativo dovuto all'aumentata produzione di specie reattive dell'ossigeno (ROS). I ROS, come l'anione superossido e il radicale idrossile, possono essere prodotti da neutrofili e macrofagi attivati ​​nell'ospite e dalla degradazione dell'emoglobina parassitaria6,7. Le infezioni da Plasmodium negli eritrociti possono portare alla degradazione dell'emoglobina ospite, che svolge un ruolo fondamentale nella generazione di stress ossidativo8. Oltre allo stress ossidativo derivante dai processi metabolici, la produzione di ROS da parte del sistema immunitario ospite contribuisce ulteriormente al carico ossidativo complessivo sperimentato dalla cellula parassitata8. La grande quantità di ROS generati dalla degradazione dell'emoglobina e dal sistema immunitario dell'ospite è stata associata a malaria grave e a un tasso di mortalità più elevato9.

La relazione tra stress ossidativo e livelli di antiossidanti è un fattore essenziale correlato all’ospite poiché la deplezione di antiossidanti, come il glutatione ridotto (GSH), le vitamine antiossidanti (A, C ed E) e la superossido dismutasi (SOD), porta ad un aumento della gravità della malaria10,11,12,13,14. La glutatione perossidasi (GPx) è un membro della famiglia delle ossidoreduttasi che catalizza la conversione del perossido di idrogeno e degli idroperossidi organici in acqua o alcoli correlati15. GPx lavora con la catalasi (CAT) e la SOD per formare un sistema antiossidante enzimatico che costituisce il sistema di difesa antiossidante di prima linea16. Il ruolo della GPx nella malaria è controverso perché la GPx è assente in P. falciparum17. Studi precedenti hanno riportato livelli ridotti di GPx nella malaria18,19. Al contrario, altri studi hanno mostrato risultati contrastanti; i livelli di GPx erano elevati o paragonabili nei casi di malaria rispetto agli individui non infetti20,21. Poiché i livelli di GPx nella malaria sono incoerenti e il ruolo della GPx nella malaria è controverso, sono state condotte una revisione sistematica e una meta-analisi per esaminare la variazione dei livelli ematici di GPx tra pazienti affetti da malaria e controlli sani. Inoltre, sono state valutate le variazioni dei livelli ematici di GPx in pazienti con diverse infezioni da specie di Plasmodium, densità di parassiti e vari livelli di gravità clinica per fornire dati basati sull’evidenza sulla GPx nella malaria.