Alfa 1 Antitripsina
Páginas: 7 (1729 palabras)
Publicado: 5 de octubre de 2015
UNIVERSIDAD JUSTO SIERRA
LICENCIATURA EN
QUÍMICO FARMACÉUTICO BIÓLOGO
QUÍMICA CLÍNICA INTEGRATIVA
Mecanismo de acción de α-1 antitripsina y su relación con el desarrollo de la enfermedad pulmonar obstructiva crónica (EPOC) y otras patologías pulmonares
Equipo: 2
Alvarado Cervantes Nara Sharline
Arcos Torres Cindy
Fuentes Franco Roberto
Gallardo Muños Gerardo
Sánchez Sierra Mario
ValadezMorquecho David
La alfa-1 antitripsina (AAT) es la antiproteasa más abundante en suero.1 Es además una glicoproteína de fase aguda, formada por 394 aminoácidos, organizados en 3 láminas β y una zona reactiva móvil. Tiene un peso molecular de 52 kDa. La AAT se produce en las células hepáticas gracias a la información contenida en el cromosoma 14q31-32.3. El mecanismo de acción de dicha molécula sebasa en la zona reactiva móvil, formada en forma fundamental por los aminoácidos metionina y serina. Estos aminoácidos tienen la capacidad de formar un enlace covalente e irreversible con la elastasa neutrofílica. El enlace covalente produce un cambio conformacional drástico, que no sólo logra inhibir a la proteasa, sino que la prepara para ser destruida por el hepatocito (Figura 1).
Figura 1.Estructura terciaria de la α 1-antitripsina humana.
La elastasa, es una proteasa de serina de 218 aminoácidos que se produce en el neutrófilo en cantidades que alcanzan entre 1 y 2 picogramos. Se almacena en los gránulos azurófilos de este polimorfonuclear, para ser liberada en forma posterior como mecanismo de defensa en el sitio de inflamación, su finalidad es eliminar los pro- ductos de degradacióntisular. Entre los diversos sustratos de esta proteína se encuentran componentes de la matriz extracelular como el colágeno, la elastina, fibrina, fibronectina, así como proteínas solubles entre las que destacan los factores de coagulación, moléculas del complemento, inmunoglobulinas, y el receptor IIb/IIIa de las plaquetas Además de sus propiedades antimicrobianas, una de las funciones másimportantes de la elastasa, la constituye su capacidad contrarreguladora de la respuesta inflamatoria al degradar citocinas como el TNF-α, IL-2, IL-6, IL-1β y el CD14 que es el principal receptor para los lipopolisacáridos. A nivel pulmonar, esta molécula representa una de las principales proteasas junto con la colagenasa, hialuronidasa y la tripsina. Todas se encargan de responder contra bacteriasgram negativas, hongos, toxinas y lipopolisacáridos bacterianos. En condiciones fisiológicas las proteasas de serina deben activarse solamente ante procesos inflamatorios. Por lo mismo, debe existir un equilibrio estricto entre éstas y las antiproteasas con la finalidad de evitar daños a nivel tisular que provoquen alteraciones tanto estructurales como funcionales en el órgano que las contenga(Figura 2). La AAT es la molécula encargada de mantener en equilibrio los efectos de la elastasa neutrofílica en las vías respiratorias, para proteger al tejido conectivo pulmonar de los efectos de dicha proteasa.
Figura 2. Formación del complejo proteasa-antiproteasa.
La deficiencia de AAT se debe a mutaciones en el gen que la codifica y que se traduce en cambios estructurales anivel de la zona reactiva de la molécula. El alelo M del gen codifica para niveles normales de AAT. La mutación S consiste en la sustitución de un ácido glutámico por valina que tiene como resultado una disminución de los niveles plasmáticos de AAT de aproximadamente el 40% en los pacientes homocigotos. Actualmente se sabe que los sujetos con deficiencia de AAT que no presentan sintomatología o quetienen una manifestación leve de la enfermedad, son portadores de la combinación heterocigótica PIS. La más grave es la mutación Z que consiste en la sustitución de un ácido glutámico por una lisina. Esta última tiene como resultado una disminución del 85% en los niveles de AAT en plasma en los pacientes homocigotos.
El hallazgo característico en la deficiencia de AAT, es la disminución en su...
UNIVERSIDAD JUSTO SIERRA
LICENCIATURA EN
QUÍMICO FARMACÉUTICO BIÓLOGO
QUÍMICA CLÍNICA INTEGRATIVA
Mecanismo de acción de α-1 antitripsina y su relación con el desarrollo de la enfermedad pulmonar obstructiva crónica (EPOC) y otras patologías pulmonares
Equipo: 2
Alvarado Cervantes Nara Sharline
Arcos Torres Cindy
Fuentes Franco Roberto
Gallardo Muños Gerardo
Sánchez Sierra Mario
ValadezMorquecho David
La alfa-1 antitripsina (AAT) es la antiproteasa más abundante en suero.1 Es además una glicoproteína de fase aguda, formada por 394 aminoácidos, organizados en 3 láminas β y una zona reactiva móvil. Tiene un peso molecular de 52 kDa. La AAT se produce en las células hepáticas gracias a la información contenida en el cromosoma 14q31-32.3. El mecanismo de acción de dicha molécula sebasa en la zona reactiva móvil, formada en forma fundamental por los aminoácidos metionina y serina. Estos aminoácidos tienen la capacidad de formar un enlace covalente e irreversible con la elastasa neutrofílica. El enlace covalente produce un cambio conformacional drástico, que no sólo logra inhibir a la proteasa, sino que la prepara para ser destruida por el hepatocito (Figura 1).
Figura 1.Estructura terciaria de la α 1-antitripsina humana.
La elastasa, es una proteasa de serina de 218 aminoácidos que se produce en el neutrófilo en cantidades que alcanzan entre 1 y 2 picogramos. Se almacena en los gránulos azurófilos de este polimorfonuclear, para ser liberada en forma posterior como mecanismo de defensa en el sitio de inflamación, su finalidad es eliminar los pro- ductos de degradacióntisular. Entre los diversos sustratos de esta proteína se encuentran componentes de la matriz extracelular como el colágeno, la elastina, fibrina, fibronectina, así como proteínas solubles entre las que destacan los factores de coagulación, moléculas del complemento, inmunoglobulinas, y el receptor IIb/IIIa de las plaquetas Además de sus propiedades antimicrobianas, una de las funciones másimportantes de la elastasa, la constituye su capacidad contrarreguladora de la respuesta inflamatoria al degradar citocinas como el TNF-α, IL-2, IL-6, IL-1β y el CD14 que es el principal receptor para los lipopolisacáridos. A nivel pulmonar, esta molécula representa una de las principales proteasas junto con la colagenasa, hialuronidasa y la tripsina. Todas se encargan de responder contra bacteriasgram negativas, hongos, toxinas y lipopolisacáridos bacterianos. En condiciones fisiológicas las proteasas de serina deben activarse solamente ante procesos inflamatorios. Por lo mismo, debe existir un equilibrio estricto entre éstas y las antiproteasas con la finalidad de evitar daños a nivel tisular que provoquen alteraciones tanto estructurales como funcionales en el órgano que las contenga(Figura 2). La AAT es la molécula encargada de mantener en equilibrio los efectos de la elastasa neutrofílica en las vías respiratorias, para proteger al tejido conectivo pulmonar de los efectos de dicha proteasa.
Figura 2. Formación del complejo proteasa-antiproteasa.
La deficiencia de AAT se debe a mutaciones en el gen que la codifica y que se traduce en cambios estructurales anivel de la zona reactiva de la molécula. El alelo M del gen codifica para niveles normales de AAT. La mutación S consiste en la sustitución de un ácido glutámico por valina que tiene como resultado una disminución de los niveles plasmáticos de AAT de aproximadamente el 40% en los pacientes homocigotos. Actualmente se sabe que los sujetos con deficiencia de AAT que no presentan sintomatología o quetienen una manifestación leve de la enfermedad, son portadores de la combinación heterocigótica PIS. La más grave es la mutación Z que consiste en la sustitución de un ácido glutámico por una lisina. Esta última tiene como resultado una disminución del 85% en los niveles de AAT en plasma en los pacientes homocigotos.
El hallazgo característico en la deficiencia de AAT, es la disminución en su...
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