Los investigadores han obtenido nuevos conocimientos sobre la formación de un grupo de compuestos que se encuentran en casi todos los organismos, que según se informa son un poderoso antioxidante que protege a las células del daño causado por los radicales libres. Descubrieron que estos compuestos también eran esenciales para apoyar lametabolismo de energía mitocondrial, que se conoce como respiración de azufre, y lo identificó por primera vez en humanos y otros mamíferos.
Los compuestos, como el hidropersulfuro de cisteína CysSSH y otros persulfuros, están ampliamente presentes en las células de la mayoría de los organismos, desde unicelulares hasta humanos, e incluso en el entorno natural y los alimentos. Se cree que actúan como antioxidantesque protege a las células de los radicales libres dañinos, que son subproductos de la actividad celular normal o contaminantes, y pueden causar diversas enfermedades como el cáncer. Sin embargo, no se ha explicado cómo se forman estas moléculas reactivas de azufre o qué papel juegan exactamente dentro de estas células.bien entendido.
Un equipo de investigadores de la Universidad de Tohoku, trabajando con colegas en Japón, Hungría, el Reino Unido y los Estados Unidos, se dirigió a una vía para la formación de CysSSH dentro de las células, publicando sus hallazgos en Comunicaciones de la naturaleza . Encontraron que el aminoácido L-cisteína actuó como un bloque de construcción inicial para la síntesis de CysSSH, a través de una reacción catalizada por las sintetasas de cisteinil-ARNt CARS, una familia de enzimas presentes en la mayoría de las células de mamíferos.
Hay dos tipos diferentes de enzimas CARS: una está presente en el citoplasma de las células y la otra dentro de las mitocondrias. Los investigadores inactivaron los genes que producen las variantes enzimáticas tanto en ratones como en humanos. Descubrieron que la enzima dentro de las mitocondrias esresponsable de producir la mayoría de CysSSH y otros persulfuros.
Los investigadores encontraron que, después de que la enzima se produce dentro de las mitocondrias, viaja hacia el citoplasma de la célula, donde cataliza la reacción que produce CysSSH. La enzima dentro de las mitocondrias también es responsable de producir energía y mantener las mitocondrias, lo que a menudo se denominaEl centro neurálgico de las células.
Al identificar el doble papel que desempeñan los CARS, los investigadores revelaron su importancia en la defensa antioxidante y la producción de energía. Permiten una vía dentro de las células que apoyan la respiración de azufre sin la necesidad de oxígeno. Esto podría allanar el camino para la investigación sobre cómolas enzimas podrían ayudar a tratar enfermedades resultantes de un aumento de oxidantes o por disfunción de las mitocondrias, como diabetes, enfermedad pulmonar obstructiva crónica EPOC, aterosclerosis y enfermedad cardiovascular. Esto podría prolongar la vida y aumentar la calidad de vida e incluso proporcionar nuevoslugares para el diagnóstico, prevención y tratamiento del cáncer.
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Materiales proporcionado por Universidad de Tohoku . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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