Detectar la tensión oxidativa: El camino ROS-p53

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La tensión oxidativa ocurre cuando hay niveles de las especies reactivas del oxígeno (ROS) en la carrocería, eso es capaz de dañar los lípidos, las proteínas, y la DNA. La tensión oxidativa puede ocurrir como resultado de varias enfermedades y condiciones, por ejemplo en los tumores, donde la especie oxidada puede obrar recíprocamente con la proteína p53 del supresor del tumor.

proteína del supresor del tumor p53. Haber de imagen: Juan Gaertner/Shutterstock
proteína del supresor del tumor p53. Haber de imagen: Juan Gaertner/Shutterstock

Especie reactiva del oxígeno

Las especies reactivas del oxígeno (ROS) son un grupo de las composiciones que se generan durante metabolismo aerobio. Estas composiciones incluyen el anión del superóxido (O2-), peróxido de hidrógeno (HO22), y radicales de oxhidrilo (OH˙), que todos apuntan diversas moléculas. Mientras que el ROS se conecta común a moléculas perjudiciales y a un aspecto perjudicial de patologías, pueden también hacer señales las moléculas usadas en la regulación de procesos de carrocería normales.

La producción de ROS viene de fuentes internas y externas, pero ocurre sobre todo en las atmósferas ricas en oxígeno. Las fuentes internas del ROS incluyen las enzimas metabólicas y fuga del electrón de la cadena de transporte del electrón en las mitocondrias. Externamente, el ROS se puede derivar de luz UV, de las substancias químicas, y de la γ-radiación.

Especie reactiva principal del oxígeno y su inhibición con haber de imagen de los antioxidantes: ellepigrafica/Shutterstock
Especie reactiva principal del oxígeno y su inhibición con haber de imagen de los antioxidantes: ellepigrafica/Shutterstock

p53 - El supresor del tumor

p53 induce la reparación o el apoptosis en células con la DNA dañada, tal como los que han sido dañadas por el ROS. Total, se sabe que p53 tiene un papel principal en mantener la integridad del genoma, pero detalles más finos de su función todavía están bajo discusión. Por ejemplo, p53 activado obra recíprocamente con los genes implicados en el ciclo celular y el apoptosis, pero puede también sí mismo descubrir daño de la DNA y hay un ciertas pruebas que obra recíprocamente directamente físicamente con las moléculas de la reparación de la DNA.

El eslabón entre p53 y el cáncer es muy fuerte, como pudo ser predicho basó en su papel fundamental en mantener el genoma. Más que la mitad de cánceres denunciados tienen mutaciones en el gen p53. Las mutaciones en el gen también se asocian a reacciones disminuidas a los agentes terapéuticos.

Camino ROS y p53

El eslabón entre el ROS y p53 es complejo. Los niveles del ROS se aumentan en las células cancerosas comparadas a las células sanas debido a su híper-metabolismo, y estos altos niveles del ROS pueden ser responsables de inestabilidad en el genoma que ése lleva a la formación del tumor. Sin embargo, puede ser más probable que la inestabilidad creciente sea debido a la baja de p53, que controlaría de otra manera estabilidad genomic. Como fuerzas que oponen en tales patologías, se presume, con un ciertas pruebas para soportarlas, que uno de objetivos primarios de p53 es controlar niveles del ROS.

Un camino con el cual se conectan el ROS y p53 se relaciona con una mutación genética que ocurre común como reacción al ROS. La mutación, un residuo 8-oxoG, tira hacia abajo una proteína p53 junto con dos proteínas del camino bajo de la reparación de la supresión: hOGG1 y MONO. La presencia de p53 perfecciona el MONO y la actividad de hOGG1 importante, permitiendo que recorten eficientemente el residuo 8-oxoG. Tales caminos conectan directamente p53 al daño del ROS y lo confirman como fuerzas que oponen.

Otra manera con la cual p53 y el ROS se creen para ser conectados está a través de metabolismo de p53-manipulated. Para que incremento del tumor prolifere, hay un equilibrio entre los niveles sanos p53 y los altos niveles del ROS. Una función por la cual ésta puede ocurrir involuntariamente está con la producción antioxidante regulada por p53. Regulando genes del antioxidante y del metabolismo bastante que genes del ciclo celular y del apoptosis, p53 puede apuntar reducir el ROS por la actividad antioxidante encouraging, que puede causar buenas condiciones del tumor. Además, tales modelos complican terapia del cáncer mientras que puede estar en el mejor interés del paciente a niveles más inferiores del ROS de inhibir la transmisión de señales o de elevar niveles del ROS para matar a las células cancerosas.

Algunas formas del cáncer pueden controlar directamente la función p53. La leucemia de Promyelocytic (PML) modifica la organización de los dominios de reclutamiento llamados las carrocerías nucleares. Las carrocerías nucleares a su vez reclutan las proteínas p53 y controlan su abundancia y/o función. Las células de PML pueden detectar y aumentar el ROS, y no pueden activar correctamente los objetivos p53. Esta forma del cáncer tiene algunas propiedades antioxidantes, pero también anima los cambios inducidos por el ROS y altera rasgos celulares tales como proliferación y metabolismo.

Fuentes

  1. Achanta G. y Huang P. (2004). Papel de p53 en detectar daño oxidativo de la DNA en respuesta a agentes especie-que generan del oxígeno reactivo. Investigación de cáncer. https://doi.org/10.1158/0008-5472.CAN-04-0494
  2. Schieber M. y Chandel N.S. (2015). Función del ROS en la transmisión de señales redox y la tensión oxidativa. Biología actual. https://doi.org/10.1016/j.cub.2014.03.034
  3. Niwa-Kawakita M., y otros (2017). PML es un sensor del ROS que activa p53 sobre la tensión oxidativa. Gorrón del remedio experimental. https://doi.org/10.1084/jem.20160301

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Last Updated: Oct 1, 2019

Sara Ryding

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Sara Ryding

Sara is a passionate life sciences writer who specializes in zoology and ornithology. She is currently completing a Ph.D. at Deakin University in Australia which focuses on how the beaks of birds change with global warming.

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