Servicio de Información Comunitario sobre Investigación y Desarrollo - CORDIS

Relación entre los puentes disulfuro y los trastornos metabólicos

El equipo de un proyecto europeo financiado con fondos comunitarios estudia los mecanismos implicados en el plegamiento oxidativo de las proteínas. Los científicos descubrieron una relación inesperada entre el plegamiento oxidativo de las proteínas y el metabolismo de un nutriente esencial.
Relación entre los puentes disulfuro y los trastornos metabólicos
Para que las proteínas secretadas adquieran su conformación tridimensional (3D) se crean puentes disulfuro entre residuos de cisteína. El plegamiento oxidativo de las proteínas se lleva a cabo a través de la formación de estos enlaces disulfuro. La energía del proceso procede de reacciones redox en las cuales existe una transferencia de electrones entre las proteínas y un aceptor final de electrones.

Este proceso está catalizado por un sistema enzimático localizado en la luz del retículo endoplasmático (RE), orgánulo intracelular responsable del transporte y la secreción de las proteínas sintetizadas. El equipo del proyecto «Oxidative protein folding and pathogenesis of metabolic disorders» (ER AND METABOLISM), financiado con fondos europeos, investiga los efectos de modificaciones genéticas de enzimas implicadas en el plegamiento oxidativo tanto en modelos de ratón como en células derivadas de estos ratones.

Se utilizaron técnicas de manipulación de genes en células germinales para crear ratones transgénicos con las enzimas catalizadoras de la formación de puentes disulfuro alteradas. Los investigadores generaron ratones mutantes con alteraciones en la oxidorreductasa ERO1a, c ERO1b y la peroxirredoxina del RE (PRDX4) que actualmente están disponibles para la comunidad científica.

Las mutaciones en genes que codificaban para las oxidorreductasas del RE ERO1a, ERO1b y PRDX4 e impedían su función fueron compatibles con la supervivencia de los ratones, lo que indica que el proceso de formación de puentes disulfuro es muy redundante. Las mutaciones mencionadas dañan la matriz extracelular de los ratones y el proceso de maduración intracelular del procolágeno. Los ratones presentaban menor concentración de ácido ascórbico y la administración de esta sustancia mejoraba la maduración del procolágeno.

Los resultados del estudio indican que la alteración en el plegamiento oxidativo de las proteínas reduce la concentración de ácido ascórbico, afecta al proceso de maduración del procolágeno y causa un tipo de escorbuto atípico. Por consiguiente, la investigación proporciona información sobre la importancia funcional del plegamiento oxidativo en animales vivos.

Información relacionada

Síganos en: RSS Facebook Twitter YouTube Gestionado por la Oficina de Publicaciones de la UE Arriba