Investigadores del Centro de Investigación de Procesos Redox en Biomedicina (Redoxoma) de Brasil identificaron proteínas de la matriz extracelular modificadas por la acción del ácido hipobromoso en tejidos pulmonares normales y fibróticos, lo que sugiere un posible papel fisiológico de la bromación de proteínas. Este es el primer estudio que identifica proteínas bromadas en la fibrosis pulmonar y el tejido pulmonar no fibrótico.
La matriz extracelular es una red tridimensional compleja de proteínas y otras macromoléculas que une y ancla las células para formar tejidos, realizando funciones vitales para el soporte celular, las comunicaciones intercelulares y la regulación del desarrollo de los tejidos.
El estudio se publica en la revista Redox Biology. .
"Esta investigación demostró que la bromación ocurre fisiológicamente y que la peroxidasina, la enzima que cataliza la formación de ácido hipobromoso, tiene otros objetivos además del colágeno, que era una de las preguntas más importantes en el campo", dijo Litiele Cezar Cruz, primera autora del estudio. artículo. La investigación la realizó durante su posdoctorado bajo la supervisión de Flavia Meotti, profesora del IQ-USP y miembro de Redoxome.
La halogenación es una reacción química en la que uno o más átomos de un halógeno (principalmente flúor, cloro, bromo o yodo) se añaden a un compuesto. Las modificaciones halógenas de moléculas biológicas son cada vez más reconocidas en varias áreas de la biología, pero su importancia en el organismo mamífero no ha sido ampliamente estudiada.
El descubrimiento del papel de los iones bromuro en el entrecruzamiento oxidativo del colágeno IV dentro de la matriz extracelular fue la primera evidencia de que el bromo desempeña un papel esencial en los organismos vivos.
"Sabemos más sobre la cloración, que depende de la mieloperoxidasa, una enzima inflamatoria. En general, este tipo de halogenación relacionada con enfermedades se estudia más ampliamente porque la inflamación es la raíz de muchas enfermedades. Las enfermedades inflamatorias con actividad mieloperoxidasa tienden a involucrar un aumento de proteínas con la adición de cloro.
"Esta modificación por el bromo es muy similar, ya que el cloro y el bromo son elementos químicos muy similares, y la modificación se produce en los mismos aminoácidos, incluida la tirosina. Sin embargo, aunque los niveles plasmáticos de bromo son mil veces más bajos que los niveles de cloro, la Este último no es un buen sustrato para la peroxidasina y, por lo tanto, se produce más ácido hipobromoso que ácido hipocloroso en la matriz extracelular", explicó Meotti.
Cruz se propuso ampliar este conocimiento investigando la presencia de proteínas modificadas con bromotirosina en muestras de tejido pulmonar obtenidas de humanos sanos y de pacientes con fibrosis pulmonar idiopática. También volvió a analizar los datos publicados sobre proteómica del tejido pulmonar. Tanto en muestras de tejido como en datos proteómicos, encontró modificaciones en varias proteínas de la membrana extracelular, incluso en pulmones sanos.
Más información: Litiele Cezar Cruz et al, Identificación de proteínas de la matriz extracelular bromadas con tirosina en tejidos pulmonares normales y fibróticos, Biología redox (2024). DOI:10.1016/j.redox.2024.103102
Información de la revista: Biología redox
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