As poliaminas são pequenas moléculas carregadas positivamente que desempenham papéis cruciais em vários processos biológicos dentro do corpo. Como fornecedor de poliamina líder, estou animado para me aprofundar no mundo fascinante do metabolismo da poliamina. Nesta postagem do blog, exploraremos como as poliaminas são metabolizadas no corpo, as principais enzimas envolvidas e o significado do metabolismo da poliamina na manutenção da saúde.
Poliaminas: uma visão geral
As poliaminas, incluindo putrescina, espermidina e espermina, são essenciais para o crescimento, proliferação e diferenciação celular. Essas moléculas estão envolvidas na síntese de DNA e RNA, síntese de proteínas e estabilidade da membrana. As poliaminas estão presentes em todas as células vivas e são particularmente abundantes em tecidos que dividem rapidamente, como células fígado, intestino e imune.
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Ingestão e absorção dietética de poliaminas
O corpo obtém poliaminas de duas fontes principais: ingestão alimentar e síntese endógena. As poliaminas dietéticas são encontradas em uma variedade de alimentos, incluindo carne, peixe, laticínios, frutas e vegetais. Quando consumimos esses alimentos, as poliaminas são absorvidas no intestino delgado. O processo de absorção é facilitado por transportadores específicos nas células epiteliais intestinais. Uma vez absorvidos, as poliaminas entram na corrente sanguínea e são transportadas para vários tecidos e órgãos em todo o corpo.
Síntese endógena de poliaminas
Além da ingestão alimentar, o corpo pode sintetizar poliaminas endogenamente. A síntese de poliaminas começa com a ornitina de aminoácidos, que é convertida em putrecina pela enzima ornitina descarboxilase (ODC). O ODC é uma enzima regulatória fundamental na síntese de poliamina e é altamente regulada nos níveis transcricionais, translacionais e pós -translacional.
Putrescine serve como precursor da síntese de espermidina e espermina. A conversão da putrescina em espermidina é catalisada pela enzima espermidina sintase, que transfere um grupo aminopropil da s - adenosilmetionina descarboxilada (DCSAM) em Putrescine. Da mesma forma, a espermina sintase catalisa a conversão da espermidina em espermina, adicionando outro grupo aminopropil do DCSAM.
Regulação da síntese de poliamina
A síntese de poliaminas é fortemente regulada para manter os níveis apropriados dessas moléculas no corpo. Altos níveis de poliaminas podem ter efeitos tóxicos, enquanto níveis baixos podem prejudicar o crescimento e a função celular. A regulação da síntese de poliamina ocorre em vários níveis.
No nível transcricional, a expressão de genes que codificam ODC e outras enzimas envolvidas na síntese de poliamina é regulada por vários fatores de transcrição. Por exemplo, o proto - oncogene C - MYC pode regular positivamente a expressão do ODC, levando ao aumento da síntese de poliamina. No nível de tradução, a estabilidade do mRNA do ODC é regulada por uma proteína chamada antizimática. O antiziminho se liga ao ODC e o alvo de degradação, reduzindo assim a síntese de poliamina.
Catabolismo de poliamina
As poliaminas também são catabolizadas no corpo para manter seus níveis adequados. O catabolismo das poliaminas envolve duas vias principais: as vias oxidativas e não oxidativas.
Na via oxidativa, as poliaminas são oxidadas por poliamina oxidases (PAOs). Existem dois tipos de PAOS: espermina oxidase (SMO) e acetilpolamina oxidase (APAO). O SMO oxida especificamente a espermidade em espermidina, enquanto Apao oxida N1 - acetilspermina e N1 - acetilspermidina. A oxidação das poliaminas gera peróxido de hidrogênio, que pode ter efeitos benéficos e prejudiciais, dependendo do contexto celular.
A via não oxidativa envolve a acetilação de poliaminas por poliamina N - acetiltransferases (PATs). As poliaminas acetiladas podem ser oxidadas ainda mais por APAO ou excretadas da célula.
Significado do metabolismo da poliamina na saúde e doença
O metabolismo da poliamina é essencial para a função celular normal e a homeostase do tecido. A desregulação do metabolismo da poliamina tem sido associada a várias doenças, incluindo câncer, doenças neurodegenerativas e doenças cardiovasculares.
No câncer, os níveis de poliamina são frequentemente elevados e as enzimas envolvidas na síntese de poliamina são superexpressas. Pensa -se que esse aumento da síntese de poliamina apoie o rápido crescimento e proliferação de células cancerígenas. O metabolismo de poliamina de direcionamento emergiu como uma estratégia terapêutica potencial para o tratamento do câncer.
Em doenças neurodegenerativas, como a doença de Alzheimer e Parkinson, foram relatadas alterações no metabolismo da poliamina. As poliaminas podem desempenhar um papel na proteção dos neurônios contra estresse oxidativo e inflamação, e a desregulação do metabolismo da poliamina pode contribuir para danos neuronais e morte celular.
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Referências
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- Casero Ra JR, Marton LJ. Poliaminas e câncer: moléculas antigas, novo entendimento. Nat Rev Cancer. 2007; 7 (10): 771 - 782.