La esclerosis sistémica (ES) es una enfermedad autoinmune multisistémica caracterizada por una deposición excesiva de la matriz extracelular en la piel y órganos internos. Hay varios subgrupos clínicos clasificados, incluyendo la cutánea limitada y difusa, que reflejan la naturaleza de la enfermedad en su grado de esclerosis en piel, en su perfil inmunológico y en la disfunción microvascular. La activación endotelial y el daño son acontecimientos primarios a través del curso de la patología, y la naturaleza de los factores que inducen la disfunción endotelial sigue siendo confusa; sin embargo, hay varios biomarcadores serológicos que reflejan la vasculopatía de la enfermedad. Estos incluyen la endotelina, que es vasoconstrictor, las moléculas de adherencia celular como la selectina, los anticuerpos anti-endoteliales y controversialmente el óxido nítrico (ON), que es un potente vasodilatador. El ON tiene un efecto bifásico sobre las condiciones fisiológicas y patológicas, siendo beneficioso y perjudicial dependiendo de la concentración y del medio local. Se ha propuesto recientemente que en la regulación del óxido nítrico también intervendrían los niveles endógenos de la dimetilarginina asimétrica (ADMA, por su sigla en inglés), un inhibidor de la ON sintasa. Por otra parte, los estudios que implicaban la producción de ON en la ES, han demostrado resultados contradictorios, mientras que recientemente se han observado niveles elevados de la ADMA para el síndrome de Raynaud (SR).

El objetivo del actual estudio fue investigar y clarificar si los metabolitos del ON reflejan las características clínicas del SR y de la ES. También se investigó si, inversamente, los factores presentes dentro del suero de los pacientes con ES podrían afectar el metabolismo endotelial microvascular cutáneo humano del ON. El plasma (N = 89) o el suero (N = 80) fueron evaluados para nitratos y nitritos, para nitración total de proteínas y para la ADMA. Las células endoteliales fueron tratadas con suero de de los pacientes con ES y analizadas para indicadores metabólicos del ON.

Se encontró que los nitratos y nitritos plasmáticos estaban anormalmente elevados en los pacientes con SR o con ES limitada (P < 0.002), pero no en pacientes con ES difusa, en comparación con controles. Sin embargo, Las proteínas nitradas en plasma, se presentaron muy altas en personas con la forma difusa (P < 0.03), en comparación con las que sufrían del síndrome de Raynaud, de la forma limitada o los controles. Los pacientes con ES difusa también demostraron niveles crecientes de ADMA (P < 0.05). El alto nivel de proteínas nitradas en la ES difusa estuvo asociado fuertemente a la severidad y a la duración de la enfermedad. La biopsia de piel en estos pacientes también demostró mayores concentraciones de nitrotirosina comparado con controles. En células endoteliales, la preincubación con el suero de ES deterioró la actividad de la óxido nítrico sintasa pero no su expresión endotelial. El suero también indujo una reducción en la síntesis intracelular del GMPc, y en la producción de ON en medios de cultivos, pero no estuvo asociado a mayor citotoxicidad.

En conclusión, la formación de óxido nítrico está elevada en pacientes con SR primario o ES limitada, pero la nitración de proteínas y el aumento de ADMA es una característica particular de la ES difusa pudiendo reflejar una anormal regulación del ON y/o contribuir a la disfunción endotelial en la esclerosis sistémica.