Tige neuve entre deux produits importants d'oxyde nitrique découverts

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Depuis que trois chercheurs basés aux États-Unis travaillant indépendamment ont dévoilé le rôle de l'oxyde nitrique dans la dilatation de vaisseau sanguin de médiation, la contraction de cellule endothéliale et la relaxation de muscle lisse, leurs découvertes ont servi comme base des demandes de règlement nouvelles pour l'hypertension et le dysfonctionnement érectile, entre d'autres conditions.

Le prix Nobel en physiologie ou médicament en 1998 a été attribué commun à Robert F. Furchgott, à Louis J. Ignarro et à Ferid Murad pour la recherche d'inauguration de l'oxyde nitrique conduite pendant les années 1970 et les années 1980. Leur travail a préparé le terrain pour le développement des biochimies redox, un inducteur entièrement neuf de recherches. L'oxyde nitrique est un radical libre qui a été montré pour jouer une fonction clé dans les défenses du fuselage contre des tumeurs et des bactéries, ainsi que dans des procédés inflammatoires et de cicatrisation.

Comme n'importe quelle molécule biologique, l'oxyde nitrique est modifié dans les organismes, et les produits donnants droit agissent également sur le fuselage. La compréhension comment ces produits sont formés en cellules est importante pour le développement des médicaments neufs conçus pour augmenter ou diminuer les effets de l'oxyde nitrique, selon la condition qui doit pour être traitées.

Contrairement à l'opinion actuelle avant les découvertes effectuées par Furchgott, Ignarro et Murad, radicaux libres tels que l'oxyde nitrique ne sont pas forcément toxiques aux cellules. Ils sont indispensables pour la signalisation moléculaire qui met à jour l'homéostasie cellulaire et sont risqués seulement aux fortes concentrations.

Dans un article publié dans les transmissions chimiques de tourillon, les scientifiques ont indiqué un mécanisme jusque là inconnu étant à la base de la formation des nitroso thiols, qui sont les produits de réaction importants de l'oxyde nitrique. Le groupe - comportant deux chercheurs affiliés avec l'université de l'institut de chimie de São Paulo (IQ-USP) au Brésil et d'un collègue à l'Université de Californie Santa Barbara (UCSB) aux USA - constaté que ce procédé se produit pendant la formation des composés de fer de dinitrosyl (DNICs), qui sont également des produits d'oxyde nitrique.

Dans la recherche précédente, chaque fois que les nitroso thiols et le DNICs sont apparus ensemble dans les expériences en cellules, DNICs ont été pensés pour donner l'oxyde nitrique aux thiols pour les convertir en nitroso thiols.

Le groupe a prouvé que le mécanisme par lequel DNICs soient formés provoque des radicaux de thiyl. Puisque ce sont également des radicaux libres, elles réagissent avec de l'oxyde nitrique, et cette réaction produit de nitroso thiols.

DNICS ont été vérifiés pour plusieurs fonctionnements parce qu'ils introduisent les actions assimilées à l'oxyde nitrique. L'édition est que DNICs sont actuel vérifiés par tâtonnement, en raison du manque d'information suffisante pour sélecter ceux best suited pour chaque action biologique désirée. Notre recherche concerne étudier les caractéristiques du DNICs différent pour déterminer ce qui sont les plus réactives, de sorte que nous puissions alors modéliser un composé spécifique, par exemple, comme base pour développer un médicament vasodilatoire ou de cicatrisation. »

Daniela Ramos Truzzi, professeur à IQ-USP et le premier auteur de l'article

L'étude faisait partie de sa recherche post-doctorale à IQ-USP et de son internat de recherches à l'UCSB, qui ont été supportés par la fondation de recherches de São Paulo - FAPESP.

La recherche a été conduite sous l'égide du centre pour la recherche sur des procédés redox en biomédecine (REDOXOME) - un des centres de recherches, d'innovation et de diffusion (RIDCs) supportés par FAPESP - pour ce que l'investigateur principal est Ohara Augusto, qui est un professeur d'université à IQ-USP et un co-auteur de l'étude. Peter C. Ford à l'UCSB a agi à l'étranger en tant que superviseur.

DNICs

Beaucoup de différents composés qui sont dérivés de l'oxyde nitrique sont produits dans les cellules, mais le DNICs sont les plus abondants. Leurs rôles physiologiques comprennent la S-nitrosation de protéine (ou le nitrosylation), qui est une modification goujon-de translation pendant laquelle l'oxyde nitrique attaque les résidus spécifiques de cystéine en protéines, constituant de S-nitroso groupes de thiol. la S-nitrosation est un mécanisme principal pour le règlement des familles de protéines variées et influence beaucoup de procédés physiologiques.

Les chercheurs ne pourraient pas déterminer exact que des composés dont sont dérivé les réactions à cause de l'intensité de l'activité intracellulaire, ainsi de elles ont choisi les paramètres expérimentaux qui étaient aussi étroitement comme possible aux conditions physiologiques, tout en sachant à l'avance qui les éléments étaient présents.

Ils avaient l'habitude la résonance paramagnétique des électrons (EPR) pour observer la réaction entre l'oxyde (ferreux) du fer II, l'oxyde nitrique, et la cystéine et le glutathion de faible poids moléculaire de thiols. Tous sont abondants en cellules mammifères.

« Les composés de finale, dans ce cas le DNICs, apparu après seulement une seconde. Ils forment très rapidement, » Truzzi ont expliqué. « Nous avons alors commencé à étudier comment ces molécules grippent et sommes parvenus à déterminer les mécanismes de la formation. À notre surprise, nous avons constaté que des radicaux de thiyl ont été également produits avec DNICs. »

Les radicaux réagissent souvent les uns avec les autres, et les radicaux de thiyl réagissent naturellement avec de l'oxyde nitrique. Nitroso thiols produits cette par réaction.

Les « nitroso thiols peuvent être impliqués dans la signalisation de cellules, » il a dit. « De plus, des hauts niveaux de nitroso thiols se sont avérés pour être marqués avec le développement des maladies et du cancer neurodegenerative. »

Des études neuves seront réalisées avec d'autres thiols pour voir si l'effet se reproduit et pour confirmer la découverte.

« REDOXOME se concentre sur métabolique et des maladies cardio-vasculaires, mais il est important de comprendre les petits groupes mécanistes afin de pouvoir intervenir dans les procédés d'intérêt, et c'est notre objectif principal de recherches dans ce cas, » Augusto a dit.