PRIN 2002LA DISFUNZIONE ERETTILE: MECCANISMI MOLECOLARI E CORRELATI
CLINICI DEL DANNO DELLE STRUTTURE CAVERNOSE GENITALI(Coordinatore: Andrea Fabbri)
COFINANZIAMENTO TOTALE: 600.000,00 Euro
Il primo progetto di ricerca sullIl primo progetto di ricerca sull’’area delle disfunzioni sessuali ad aver area delle disfunzioni sessuali ad aver ottenuto il ottenuto il cofinanziamentocofinanziamento dal MIUR nel 2002, e sostenuto dal dal MIUR nel 2002, e sostenuto dal
contributo liberale di contributo liberale di PfizerPfizer Italia. Italia.
UniRoma La Sapienza
Andrea Lenzi
Vincenzo Bonifacio
Andrea M. Isidori
UniRoma Tor Vergata
Andrea Fabbri
Davide Lauro
UniL’Aquila
Emmanuele A Jannini
UniFirenze
Mario Maggi
UniPisa
Domenico Canale
Enrico Macchia
VII CONGRESSO NAZIONALE SIAMFIRENZE 9-11 Novembre 2002
OBIETTIVI GENERALIOBIETTIVI GENERALI
Ampliare le conoscenze sulla fisiopatologia dell'erezione delle
strutture cavernose genitali maschili e femminili, attraverso studi clinici e
molecolari condotti in parallelo.
STUDI SPERIMENTALISTUDI SPERIMENTALI1)1) Studiare i meccanismi dellStudiare i meccanismi dell’’insulinoinsulino--resistenzaresistenza nella nella
patogenesi del danno cellulare in cellule patogenesi del danno cellulare in cellule endotelialiendoteliali e e muscolari lisce derivate da corpo cavernoso umano, muscolari lisce derivate da corpo cavernoso umano, cellule HUVEC (cellule HUVEC (humbelicalhumbelical veinvein endothelialendothelial cellscells) e ) e AoSMAoSM((AorticAortic smoothsmooth musclemuscle cellscells))
2)2) Localizzazione PDE5 strutture genitali femminili e Localizzazione PDE5 strutture genitali femminili e regolazione della sua espressioneregolazione della sua espressione
3)3) PDE5i e liquido seminalePDE5i e liquido seminale
4)4) Studiare i meccanismi di regolazione da parte degli Studiare i meccanismi di regolazione da parte degli steroidi sessuali dell'espressione del gene della steroidi sessuali dell'espressione del gene della fosfodiesterasifosfodiesterasi di tipo 5 (PDE5)di tipo 5 (PDE5)
SILDENAFIL 10-6 M
ANOVA * P<0.05
Effetto del Sildenafil sulla fosforilazione di AKT basale ed indotta da insulina
Effetto del Sildenafil Effetto del Sildenafil sulla fosforilazione di sulla fosforilazione di AKTAKT basale ed indotta basale ed indotta da insulinada insulina
HUVEC 72hHUVEC 72h0,0
0,5
1,0
1,5
2,0
Ctrl
Ctrl+
ins
gluc3
0glu
c30+
ins
gluc-N
gluc-N
+ins
pAKT|AKT tot
0,0
0,5
1,0
1,5
2,0
Ctrl
Ctrl+
insglu
c30
gluc3
0+ins
gluc-N
gluc-N
+ins
***
pAKT|AKT tot
ConclusioniConclusioni
Il Il SildenafilSildenafil aumenta aumenta la sensibilitla sensibilitàà insulinicainsulinicasia nelle cellule sia nelle cellule endotelialiendoteliali che nelle che nelle cellule muscolari lisce cellule muscolari lisce di corpo cavernosodi corpo cavernoso
CONTROLLO
D. Lauro, A. Fabbri & al Circulation, paper in progress
Control 3 nMhCG
15 nMhCG
30 nMhCG
control 30 nMhCG
1 mM dbcAMP
PDE5
actin
actin
PDE5
• Espressione della PDE5 nella vagina umana.
• Espressione, localizzazione intracellulare e regolazione della PDE5 nell’utero umano.
Jannini EA, et al, Urology 2002 and JEI 2003.
PDE5
mRN
Amolec
ules
/µg
tota
l RN
A
C. C
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n=5
n=4
n=3
n=3
n=3
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n=5
n=2
n=4
n=1
n=2
n=1
n=8
n=2
n=3
n=3
n=3
n=1
n=3
DISTRIBUZIONE DI DISTRIBUZIONE DI mRNAmRNA PER PDE5 IN PER PDE5 IN TESSUTI UMANITESSUTI UMANI
1,0E+05
1,0E+06
1,0E+07
1,0E+08
Metodica quantitativa assoluta mediante Real-time RT-PCR
A Morelli, M Maggi et al., Endocrinology 2004
PDE5 nei corpi cavernosi di coniglio PDE5 nei corpi cavernosi di coniglio
10-12 10-11 10-10 10-9 10-8 10-7 10-60
10
20
30
40
50
60
70
IC50 = 2.06 ± 0.9 nM
Uterus
10-12 10-11 10-10 10-9 10-8 10-7 10-60
10
20
30
40
50
60
70
GnRH analog + testosterone
10-12 10-11 10-10 10-9 10-8 10-7 10-60
10
20
30
40
50
60
70 Control
10-12 10-11 10-10 10-9 10-8 10-7 10-60
10
20
30
40
50
60
70
GnRH analogpe
rcen
t met
abol
ite fo
rmat
ion
[Sildenafil] (M)
ControlloIpogonadicoIpogonadico + testosteroneUtero
[Sildenafil] (M)
% c
onve
rsione
cGM
P
0
Attività idrolizzante il cGMP
IC50 =2.06±0.9 nM
A. Morelli, M. Maggi et al., Endocrinology 2004
SOMMARIOSOMMARIO
NellNell’’uomo la PDE5 uomo la PDE5 èè pipiùù abbondante nel CC rispetto abbondante nel CC rispetto agli altri tessutiagli altri tessuti
La deprivazione La deprivazione androgenicaandrogenica determina:determina:
-- minore espressione della PDE5minore espressione della PDE5-- minore attivitminore attivitàà idrolizzante il idrolizzante il cGMPcGMP-- minore responsivitminore responsivitàà al al sildenafilsildenafil
La somministrazione di La somministrazione di Testosterone Testosterone revertereverte tali effettitali effetti
La responsività agli inibitori della PDE5 è mediata dal Testosterone
STUDI CLINICISTUDI CLINICIComorbidità ed Efficacia Terapeutica nella DE
Diabete Mellito e Ipogonadismo subclinico
1) Realizzare uno studio 1) Realizzare uno studio randomizzatorandomizzato placeboplacebo--controllato sugli controllato sugli effetti della terapia con antiossidanti in pazienti con diabete effetti della terapia con antiossidanti in pazienti con diabete mellito di tipo 2. In particolare valutare gli effetti della mellito di tipo 2. In particolare valutare gli effetti della somministrazione dell'antiossidante somministrazione dell'antiossidante LL--proprionilproprionil--carnitinacarnitina sulla sulla risposta terapeutica degli inibitori della PDE5risposta terapeutica degli inibitori della PDE5
2)2) Valutare gli effetti della terapia sostituiva con androgeni in Valutare gli effetti della terapia sostituiva con androgeni in soggetti con soggetti con ipogonadismoipogonadismo lieve e disfunzione erettile, ed in lieve e disfunzione erettile, ed in particolare le interazioni tra testosterone e risposta terapeutiparticolare le interazioni tra testosterone e risposta terapeutica ca agli inibitori della PDE5agli inibitori della PDE5
Effetti della L-PropionilCarnitina nella DE
Lo studio pilota mostra che il trattamento cronico con LPC (2g/die) per 60 giorni è in grado di:
modificare positivamente alcuni parametri della circolazione peniena.aumentare la risposta clinica allo stimolo con
prostaglandina.tali effetti sono più evidenti nei pazienti con
DE associata a diabete.
Jannini & Lenzi et al., 2003
A
PSV *
0 0
10
20
30
60
75
90RI
cm/s
%
40EDV *
B
Free
Test
oste
rone
(pm
ol/L
)
Tota
lTes
tost
eron
e(n
mol
/L)
10
20
30**
0
200
400
600
**
Baseline
P+S: Placebo Patch+Sildenafil (100 mg prn)
T+S: Testosterone (Androderm 5 mg/day)+ Sildenafil (100 mg prn)
Normal values thresholdp<0.05p<0.01
*** baseline vs. T+S
EffettiEffetti didi TadalafilTadalafil vs. vs. SildenafilSildenafil per 3 per 3 mesimesisuisui livellilivelli didi steroidi sessuali (N=74)steroidi sessuali (N=74)
Carosa & Jannini et al, Clin Endo 2004
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
Total-T (nmol/L) Free-T (pmol/L)
Sild-preSild-postTad-preTad-post
0123
4567
8
pill/month sex/month
SildTad
**
***
Sildenafil Tadalafil
17 studi randomizzati placebocontrollo
656 pazienti [284 T, 284 P e 88cross-over (età media 57.5 aa, durata trattamento 1-36 mesi)]
L’effetto del Testosterone sulla funzione erettile, ma non sulla libido, e’inversamente correlato ai livelli basali di testosterone
Studi clinici in fase di elaborazione
Run-inPeriod1 Week
SIL 50 +Testogel 50
SIL 50 + Placebo Screening
Visit
Treatment Period 13 months
2 Weeks Treatment Period 23 months
StudyDesign
SIL 50 + Placebo
SIL 50 +Testogel 50
EKGChemistry
CDUQuestionnaires
EKGChemistry
CDUQuestionnaires
EKGChemistry
CDUQuestionnaires
EKGChemistry
CDUQuestionnaires
SIL 50 + Testogel 50
ScreeningVisit
StudyDesign
SIL 50 +Placebo n=25
Percentagechange and variability
IL-12IL-1BIL-6IL-10TNF-a
0
60
80
100
120
140
160
180
200
*
**
*
0 mo 3-4 mo 6-7 moIsidori AM, Fabbri A, Lenzi A & al, unpublished
PRIN 2002-2004PRINCIPALI LAVORI SU RIVISTE A DIFFUSIONE INTERNAZIONALE
If totale = 78.47If medio = 3.2
PRIN 2005EFFETTO DEI PDE5i SULLA FUNZIONE SESSUALE, ENDOCRINA
E VASCOLARE(Coordinatore: Andrea Lenzi)
UniRoma La Sapienza
Andrea Lenzi
Vincenzo Bonifacio
Andrea M. Isidori
UniRoma Tor Vergata
Andrea Fabbri
Davide Lauro
UniPisa
Domenico Canale
Enrico Macchia
UniL’Aquila
Emmanuele A Jannini
UniFirenze
Mario Maggi
Grazie a tutti i componenti delle U.O.