Oxidación fotosensibilizada de tirosina: daño proteico y sus aplicaciones

DANTOLA, MARIA LAURA

Ciudad Autónoma de Buenos Aires

Conferencia; Ciclo de seminarios de CIBION-CONICET-2018; 2018

Centro de Investigaciones de Bionanociencias, CABA, Buenos Aires, Argentina

Laspterinas son una familia de compuestos orgánicos heterocíclicos ampliamentedistribuidos en la naturaleza que participan en relevantes funcionesbiológicas. En condiciones patológicas, como es el vitiligo, las pterinasoxidadas se acumulan en las zonas depigmentadas de la piel de los pacientes quepadecen esta enfermedad. Se ha encontrado, que estas moléculas son capaces defotoinducir daño en nucleótidos, ADN y aminoácidos por mecanismo Tipo I(transferencia de electrones) y/o Tipo II (oxígeno singlete). Lasproteínas, debido a su gran abundancia y a su capacidad para unir cromóforos,son una de las biomoléculas preferenciales para sufrir daño fotosensibilizadopor efecto de la radiación UV en los sistemas biológicos. Uno de los productosmás importantes del daño oxidativo en proteínas es la unión covalente de dostirosinas (Tyr) para dar la ditirosina o dímero de Tyr (Tyr2).  Estalesión ha sido detectada en muchas enfermedades tales como Parkinson, cataratay varios tipos de cáncer.  Teniendoen cuenta la importancia biomédica de las propiedades fotosensibilizadoras delas pterinas, hemos investigado la capacidad de la pterina (Ptr), derivadopterínico no sustituido, de fotoinducir modificaciones químicas en Tyr libre yen residuos de Tyr presentes en péptidos y proteínas de piel, bajo radiaciónUV-A. En particular, hemos observado que el proceso se inicia por la transferenciade electrones desde la Tyr al estado excitado triplete de la Ptr. La reacciónde fotosensibilización lleva a la oxidación y dimerización de los residuos deTyr. Este último proceso es responsable de la foto-oligomerización de lasproteínas, generando estructuras proteicas de gran tamaño.  A pesar de la importancia biomédica de losTyr2, la información acerca de sus propiedades fisicoquímicas yfotoquímicas es escasa debido a que los métodos de síntesis son costosos ycomplejos. Basados en la capacidad fotosensibilizadora de la Ptr, hemosdesarrollado un método sencillo, económico y eficiente para producir Tyr2.La obtenciónde soluciones acuosas de Tyr2 ha permitido el estudio de suspropiedades fotofísicas, estabilidad fotoquímica y capacidad de generarespecies reactivas de oxígeno bajo radiación.