19/10/2018 | Coloquios en el CIBION
María Laura Dántola – Viernes 26 de Octubre 11:00hs
Instituto de Investigaciones Fisicoquímicas Teóricas y Aplicadas (INIFTA), Universidad Nacional de La Plata (UNLP) - CONICET.

Oxidación fotosensibilizada de tirosina: daño proteico y sus aplicaciones

Las pterinas son una familia de compuestos orgánicos heterocíclicos ampliamente distribuidos en la naturaleza que participan en relevantes funciones biológicas. En condiciones patológicas, como es el vitiligo, las pterinas oxidadas se acumulan en las zonas depigmentadas de la piel de los pacientes que padecen esta enfermedad. Se ha encontrado, que estas moléculas son capaces de fotoinducir daño en nucleótidos, ADN y aminoácidos por mecanismo Tipo I (transferencia de electrones) y/o Tipo II (oxígeno singlete).

Las proteínas, debido a su gran abundancia y a su capacidad para unir cromóforos, son una de las biomoléculas preferenciales para sufrir daño fotosensibilizado por efecto de la radiación UV en los sistemas biológicos. Uno de los productos más importantes del daño oxidativo en proteínas es la unión covalente de dos tirosinas (Tyr) para dar la ditirosina o dímero de Tyr (Tyr2). Esta lesión ha sido detectada en muchas enfermedades tales como Parkinson, catarata y varios tipos de cáncer.

Teniendo en cuenta la importancia biomédica de las propiedades fotosensibilizadoras de las pterinas, hemos investigado la capacidad de la pterina (Ptr), derivado pterínico no sustituido, de fotoinducir modificaciones químicas en Tyr libre y en residuos de Tyr presentes en péptidos y proteínas de piel, bajo radiación UV-A. En particular, hemos observado que el proceso se inicia por la transferencia de electrones desde la Tyr al estado excitado triplete de la Ptr. La reacción de fotosensibilización lleva a la oxidación y dimerización de los residuos de Tyr. Este último proceso es responsable de la foto-oligomerización de las proteínas, generando estructuras proteicas de gran tamaño. A pesar de la importancia biomédica de los Tyr2, la información acerca de sus propiedades fisicoquímicas y fotoquímicas es escasa debido a que los métodos de síntesis son costosos y complejos. Basados en la capacidad fotosensibilizadora de la Ptr, hemos desarrollado un método sencillo, económico y eficiente para producir Tyr2. La obtención de soluciones acuosas de Tyr2 ha permitido el estudio de sus propiedades fotofísicas, estabilidad fotoquímica y capacidad de generar especies reactivas de oxígeno bajo radiación.

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