Nanocomplejos hidrosolubles vitamina D3- betalactoglobulina: caracterización de los procesos de captación de vitamina

BERINO R. P.; BÁEZ, G. D.; BALLERINI, G. A.; LLOPART, E.; BUSTI, P. A.; DELORENZI, N. J.; MORO, A.

Congreso; Congreso Latinoamericano de Ingeniería y Ciencias Aplicadas; 2018

La interacción entre la vitamina D3 con beta-lactoglobulina (β-LG) fue estudiada por turbidimetría, dicroísmo circular, extinción de fluorescencia, dispersión dinámica de la luz (DLS) para la determinación del tamaño de partícula y microelectroforesis, para la determinación del potencial zeta. Se trabajó en un rango de concentración de vitamina (0- 500 uM) superior al habitualmente utilizado en experiencias similares. Los valores de turbidez se determinaron para sistemas con concentraciones crecientes de vitamina D3, sin β-LG y en presencia de β-LG (20, 40 and 100 uM) en medio de buffer fosfato 20 mM pH 7,0. Se confirmó la interacción vitamina-proteína, con formación de complejos hidrosolubles, lo que provocó la disminución de la turbidez de la suspensión de vitamina, tanto más importante cuanto mayor fue la concentración de proteína presente. El parámetro (BP), estimador de la proporción de vitamina captada por la proteína, mostró diferentes tendencias según la concentración de proteína presente, a concentraciones de vitamina menores a 200 M y la misma tendencia creciente a concentraciones mayores de vitamina, para todas las concentraciones de proteína. Estos resultados podrían deberse a la ocurrencia de diferentes procesos de fijación que permitirían la captación de un número creciente de moléculas de vitamina. Las experiencias de dicroísmo circular confirmaron cambios conformacionales en la estructura secundaria de la proteína al unirse la vitamina, con la consecuente posible exposición de nuevos sitios de unión. La extinción de fluorescencia intrínseca con acrilamida en sistemas vitamina D3 100 μM y β-LG 20 μM en el citado buffer, demostró que uno de los sitios de interacción fue el bolsillo hidrofóbico de la proteína. La determinación del tamaño de partícula y del potencial zeta contribuyeron a definir los modelos de interacción vitamina-proteína: el tamaño de las nanopartículas de vitamina resultó independiente de la presencia de la proteína y mucho mayor que el tamaño del complejo vitamina-proteína, el que resulta indetectable para técnicas como DLS. La formación de los complejos vitamina-proteína sería un proceso paralelo e independiente del de la formación de las nanopartículas de vitamina, en el que la proteína no estaría extrayendo vitamina desde ellas. El creciente número de moléculas de vitamina captada podría responder a un proceso de cooperatividad positiva y/o a un proceso de apilamiento de moléculas de vitamina en áreas hidrofóbicas superficiales de la β-LG.