Engenharia Enzimática
Acesso livre
ISSN: 2329-6674
ISSN: 2329-6674
Maria Luigia Pallotta
Pesquisas na última década estenderam a visão predominante da função mitocondrial celular muito além de seu papel bioenergético no fornecimento de ATP, reconhecendo que as mitocôndrias desempenham um papel crítico nas respostas das células à transição metabólica e estresses fisiológicos. Estudos anteriores sobre Saccharomyces cerevisiae ATCC 18790 de tipo selvagem e duas cepas encontradas na uva mostraram a capacidade das mitocôndrias de levedura de absorver e oxidar L-Prolina adicionada externamente a elas. A L-Prolina causou geração de potencial de membrana mitocondrial (ΔΨ) com uma taxa provada depender do transporte através da membrana mitocondrial, como foi demonstrado por meio dos inibidores N-etilmaleimida e batofenantrolina e outros. A dependência da taxa de geração de ΔΨ nas concentrações crescentes de L-Prolina exibe cinética hiperbólica. Diferentemente de mamíferos e plantas, como resultado da adição de L-Prolina, em condições fisiológicas, a aparência de Glutamato não foi encontrada fora das mitocôndrias de levedura, conforme medido por experimentos de HPLC e pelo sistema de detecção de GDH. O metabolismo mitocondrial da prolina na resposta à transição metabólica em relação às condições ambientais de “festa” e “fome” também foi debatido em Pallotta 2005. Os ecossistemas estressantes exercem forte pressão adaptativa e proteínas que facilitam esses processos de adaptação são alvos candidatos a drogas. Os nucleotídeos são o núcleo da via bioquímica necessária para o crescimento e replicação das células cancerígenas e as mudanças genéticas levarão à oscilação em seus pools. Embora seja questionável se o efeito Warburg realmente causa câncer, prejudicar a captação e o metabolismo da D-glicose induz o metabolismo oxidativo. A homeostase da L-prolina é crítica em uma constelação de doenças humanas, na ligação parametabólica entre câncer, epigenética e bioenergética (Pallotta 2013, 2014, 2016), onde a degradação e a biossíntese são fortemente afetadas por oncogenes ou genes supressores que podem modular intermediários envolvidos na regulação epigenética. O metabolismo mitocondrial alimentado por L-prolina envolve a conversão oxidativa em L-glutamato por uma L-prolina desidrogenase/oxidase dependente de flavina e uma L-Δ1-pirrolina-5-carboxilato desidrogenase dependente de NAD+. Em Saccharomyces cerevisiae, um tubo de ensaio importante, Put1p e Put2p respectivamente ajudam as células a responder a mudanças no microambiente nutricional iniciando a quebra de LProlina após a absorção mitocondrial (Pallotta 20013,2014). Nesta pesquisa pré-clínica, compostos de baixo peso molecular foram testados para inibir o transporte mitocondrial de L-Prolina e as atividades catalíticas de Put1p/Put2p. Assim, na busca por compostos bioativos naturais visando L-Prolina