Sondas radiometricas de transferencia protónica para el reconocimiento de especies intermediarias en el proceso de auto-ensamblado y agregación de alfa-sinucleina

JONATHAN FAUERBACH, DMYTRO YUSCHENKO, DONNA ARNDT-JOVIN, ALEXANDER DEMCHENKO, THOMAS JOVIN Y ELIZABETH JARES-ERIJMAN

Mendoza, Argentina

Simposio; XVII Simposio Nacional de Química Orgánica; 2009

SAIQO

Alfa sinucleína (AS) es una proteínade 15KDa, quese encuentra principalmente en célulasdopaminérgicas de la sustancia nigra. Se cree que el desarrollo de la enfermedad de Parkinson (PD) estáíntimamente ligado con el proceso de agregación de AS. El proceso de autoensamblado de AS que da lugar a diferentes estructuras supramoleculares y conduce a la agregación en fibrilas amiloideas es influenciado por las condiciones de pH, fuerza iónica y temperatura. Actualmente se piensa que las estructuras oligomericas intermediarias serian las responsables de la toxicidad que conduce a la enfermedad. Los métodos de seguimiento del proceso de agregación típicos, utilizan sondas sensibles a la formación de fibrilascomo tioflavina T, y no son capaces de detectar las especies intermediarias. Es por tanto de sumo interés el desarrollo de nuevas sondas y métodos para caracterizar tales especies y poder reportar los eventos caracteristicos dedichas etapas tempranas. Nos interesamos en una familia de compuestos fluorescentes basados en 3- hidroxiflavonasque experimentanun proceso de tautomerización conocido en ingles como ESIPT (Excited State Intramolecular Proton Transfer), yque se manifiesta con dos bandas de fluorescencia cuyarelaciónes una medida directa de la polaridad del medio(A). Para estudiar el proceso en experimentos de agregación in vitro, se han marcado covalentemente mutantes monocisteina de AS con derivados maleimida preparados a partir de estas sondas. El curso de la agregación ha sido seguido por espectroscopia de fluorescencia en un método continuo caracterizando simultáneamente cada etapapor Microscopia de Fuerza Atómica (AFM). Se ha observado la evolución de las curvas de emisión fluorescente en función del tiempo y la variedad de especies que se correlacionan con la formación de agregados tempranos hasta llegar a fibras amiloideas. Se ha observado que estas sondas danuna señal específicamas temprano que la tioflavina T, y que a la vez esta señal se corresponde con agregados de morfologías particulares. Sepudo observar asimismo como los oligomeros se organizanpara terminar dando fibrilas. Estas sondas fluorescenteshan demostrado ser capaces de reportar agregados tempranos que pudieron ser caracterizados por AFMpor primera vez.B.