¿Existe en la cornea de cobayos ALDH3A1 para protegerlos de los efectos nocivos de la radiación ultravioleta?

SUAREZ MF; CAFARO T A,; CRIM N; FORNIES ME; MONTI R; J. A. URRETS-ZAVALIA; H. M. SERRA,

Congreso; CLOVE; 2011

Objetivo: Investigar la existencia, aspectos moleculares y funcionalidad de aldehído deshidrogenasa 3A1 (ALDH3A1) en cornea de cobayos normales. Esta enzima citosólica, soluble en agua y abundante en la córneas de mamíferos, (1) protege a la cornea contra el estrés oxidativo inducido por la Radiación UV, a través de una variedad de funciones biológicas, como el metabolismo de los aldehídos tóxicos, la generación de antioxidantes (NADPH), la absorción directa de los rayos UV y la compactación de los especies reactivas del oxígeno, además de ser considerada una cristalina contribuyendo a las propiedades ópticas de la córnea.(2-5) Materiales y métodos: Se utilizaron 16 cobayos albinos machos saludables de cepa Ssi:AL, de 3-5 meses de edad, y ratones como control positivo. Para determinar la existencia de ALDH3A1 utilizamos inmunoblotting, la actividad y especificidad hacia el sustrato (Hexanal o benzaldehído) fue estudiada mediante ensayos de espectrometría y zimografía, y la existencia de isoformas  mediante isoelectroenfocado. Resultados: Utilizando diferentes metodologías identificamos y describimos por primera vez la presencia de esta enzima en el epitelio corneal de cobayos. Mediante inmunoblotting se identificó la presencia de ALDH3A1 en epitelio corneal de ratón y también en el de cobayo (PM cercano a 51 kDa), Usando NADP como coenzima, demostramos que ALDH3A1 posee mayor afinidad por el benzaldehído que por hexanal. (Km: 45,15) El epitelio corneal fue la capa corneal con mayor actividad enzimática (0,0841+/-0,0019UI/mg proteína) mientras que el estroma corneal tanto de cobayos como de ratón no mostraron actividad. La ALDH3A1 corneal de cobayos posee 2 isoformas, presentando dos bandas de actividad cerca del polo más básico (pH: 10). Conclusión y discusión: Demostramos por primera vez que la cornea de cobayos albinos posee en el epitelio la enzima ALDH3A1 de un peso molecular superior a 51KDa con 2 isoformas y alta afinidad  por aldehídos aromáticos como el benzaldehído. La presencia de esta enzima en el epitelio corneal es coherente con su papel en la absorción de los rayos UV y en la desintoxicación de aldehídos tóxicos. Esta enzima ha sido descripta en las córneas de cerdos, ganado bovino, monos, y ratones (epitelio corneal), y ovejas (endotelio), con características físico químicas diferentes a las de cobayo.  También ha sido demostrado que los animales expuestos a luz muestran mayor actividad de ALDH3A1 que aquellos mantenidos en oscuridad, de manera similar a lo observado en los cobayos de este trabajo, los cuales fueron mantenidos en ciclos de luz/oscuridad de 12 hrs.