Poliamina

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Importância fisiológica das poliaminas

Poliaminas são moléculas policatiônicas que contêm dois ou mais grupos amino (–NH3+) e estão presentes em todas as células eucarióticas e procarióticas. Poliaminas são sintetizadas a partir de arginina, ornitina e prolina, e de metionina como doador do grupo metil. Na via tradicional para síntese de poliamina, a arginase converte arginina em ornitina, que é descarboxilada pela ornitina descarboxilase (ODC1) para gerar putrescina. Esta última é convertida em espermidina e espermina. Estudos recentes indicaram a existência de "vias não clássicas" para a geração de putrescina a partir de arginina e prolina em células animais. Especificamente, a arginina descarboxilase (ADC) catalisa a conversão de arginina em agmatina, que é hidrolisada pela agmatinase (AGMAT) para formar putrescina. Além disso, a prolina é oxidada pela prolina oxidase para produzir pirrolina-5-carboxilato, que sofre transaminação com glutamato para produzir ornitina para descarboxilação por ODC1. A produção intracelular de poliaminas é controlada por antizimas que se ligam e inativam ODC1. As poliaminas exercem efeitos que incluem estimulação da divisão e proliferação celular, expressão gênica para a sobrevivência das células, síntese de DNA e proteína, regulação da apoptose, estresse oxidativo, angiogênese e atividade de comunicação célula-célula. Consequentemente, as poliaminas são essenciais para o desenvolvimento embrionário inicial e o resultado bem-sucedido da gravidez em mamíferos. Neste artigo, os principais conceitos sobre a história, estrutura e vias moleculares das poliaminas, bem como seu papel fisiológico na angiogênese e fisiologia reprodutiva são revisados.

Poliaminas em cuidados com a pele

Fatores que afetam os níveis de poliamina

Poliaminas dietéticas promovem adaptação intestinal em um modelo experimental de síndrome do intestino curto

A adaptação intestinal não necessariamente recupera a capacidade de absorção na síndrome do intestino curto (SBS), às vezes resultando em doença hepática associada à insuficiência intestinal (IFALD). Além disso, suas opções terapêuticas permanecem limitadas. As poliaminas (espermidina e espermina) são conhecidas como um dos indutores de autofagia e desempenham papéis importantes na promoção do processo de desmame; no entanto, seu impacto na adaptação intestinal é desconhecido. O objetivo deste estudo foi investigar o impacto da ingestão de poliaminas na adaptação e no metabolismo lipídico hepático na SBS. Realizamos a ressecção de dois terços do intestino delgado em ratos Lewis machos como um modelo de SBS. Eles foram alocados em três grupos e alimentados com diferentes dietas de conteúdo de poliamina (0%, 0.01%, 0,1%) por 30 dias. Foi confirmado que as poliaminas se distribuem para o intestino remanescente, sangue total e fígado. A altura das vilosidades e o número de células Ki-67-positivas na área da cripta aumentaram com a dieta rica em poliamina. As poliaminas aumentaram o conteúdo secretor de IgA e mucina nas fezes e aumentaram a expressão tecidual de Claudina-3. Em contraste, as poliaminas aumentaram a síntese de albumina, o número de cópias de DNA mitocondrial e o armazenamento de ATP no fígado. Além disso, as poliaminas promoveram o fluxo de autofagia e ativaram a proteína quinase ativada por AMP com supressão da expressão gênica lipogênica. A ingestão de poliaminas pode fornecer uma nova opção terapêutica para SBS com IFALD.

Efeitos das poliaminas na saúde: uma visão geral das poliaminas como um agente promotor da saúde humana

Poliaminas (PAs) são moléculas de base nitrogenada alifática de baixo peso molecular, consideradas compostos orgânicos com mais de dois grupos amino, com poderosas atividades biológicas. Elas desempenham papéis importantes em células eucarióticas e procarióticas. Em organismos, PAs existem principalmente como PAs livres, PAs covalentemente ligados ou formas não covalentemente ligadas. Os PAs naturais, espermidina e espermina, são sintetizados em todas as células vivas e, portanto, estão contidos nos alimentos, e seu precursor putrescina é uma amina subcutânea de baixo peso molecular contendo vários grupos amino. Poliaminas são sintetizadas em todas as células vivas e, em eucariotos, a síntese de poliamina começa com ornitina, que é sintetizada a partir da arginina por meio do ciclo da ureia. A descarboxilação da ornitina catalisada pela ornitina descarboxilase (ODC) é a etapa limitante da taxa na síntese de poliamina. Em mamíferos, as poliaminas participam dos processos fisiológicos mais importantes. Proliferação e vitalidade celular, nutrição, fertilidade e sistemas nervoso e imunológico. Em alguns casos, a síntese ou o metabolismo alterados de poliaminas podem levar a uma variedade de condições patológicas. Portanto, ao coletar e apresentar dados sobre os efeitos das poliaminas na saúde, é importante abordar os papéis biológicos das poliaminas em humanos. Por exemplo, seu papel nos intestinos, seu papel como antioxidante, seu papel no câncer, seu papel no processo de envelhecimento, seu papel nos processos cardíacos, etc.

Catabolismo de poliaminas em plantas: um processo universal com funções diversas

Os processos catabólicos de poliamina (PA) são realizados por amina oxidases contendo cobre (CuAOs) e PA oxidases contendo flavina (PAOs). Até agora, vários CuAOs e PAOs foram identificados em muitas espécies de plantas. Essas enzimas exibem diferentes localizações subcelulares, especificidade de substrato e diversidade funcional. Como os PAs estão envolvidos em vários processos fisiológicos, esforços consideráveis ​​foram feitos para explorar as funções dos CuAOs e PAOs das plantas durante as últimas décadas. As vias de transdução de sinal de estresse geralmente levam ao aumento dos níveis intracelulares de PA, que são secretados apoplásticamente e oxidados por CuAOs e PAOs, com produção paralela de peróxido de hidrogênio (H2O2). Dependendo dos níveis de H2O2 gerado, alto ou baixo, respectivamente, ocorre a morte celular programada (PCD) ou o H2O2 é eficientemente eliminado por fatores antioxidantes enzimáticos/não enzimáticos que ajudam as plantas a lidar com o estresse abiótico, recrutando diferentes mecanismos de defesa, em comparação ao estresse biótico. Amina e PA oxidases atuam ainda como conversores de PA de volta em peroxissomos, também gerando H2O2, possivelmente ativando canais permeáveis ​​de Ca2+. Aqui, os novos dados de pesquisa são discutidos sobre a interconexão do catabolismo de PA com o H2O2 derivado, juntamente com seus papéis de sinalização em processos de desenvolvimento, como amadurecimento de frutas, senescência e reações de estresse biótico/abiótico, em um esforço para elucidar os mecanismos envolvidos na adaptação/sobrevivência de culturas a condições ambientais adversas e a infecções patogênicas.