Engenharia Enzimática
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Abstrato

Radicalização da gliceraldeído-3-fosfato desidrogenase por HOCl em células vivas

Sandra E Gomez-Mejiba, Zili Zhai, Marcos D Muñoz, Cecilia Della Vedova, Kalina Ranguelova, Michael T Ashby e Dario C Ramirez

Várias modificações oxidativas pós-traducionais da enzima "sensor redox celular" gliceraldeído-3-fosfato desidrogenase (GAPDH) foram relatadas. Essas modificações afetam a estrutura, a função e o destino celular da GAPDH; no entanto, nenhum mecanismo de radicais livres foi relatado nesses processos. Aqui, usamos as técnicas de captura de spin baseadas em nitrona 5,5-dimetil-1-pirrolina N-óxido (DMPO) para examinar um novo mecanismo de radicais livres que causa a inativação e agregação da GAPDH em células RAW264.7 preparadas com lipopolissacarídeo (LPS). Nessas células preparadas, a GAPDH é oxidada pelo ácido hipocloroso (HOCl) derivado da mieloperoxidase (MPO), resultando em perda da atividade e agregação da enzima, acúmulo de lactato e morte celular. Devido à proximidade espacial e física entre MPO e GAPDH, e o potencial oxidante de HOCl, pode ser a principal espécie que desencadeia a radicalização de GAPDH que, em última análise, resulta na agregação e inativação da enzima em macrófagos preparados com LPS. Resíduos de lisina são os principais locais de radicalização formados após a reação de HOCl com a enzima. Nossos dados destacam a importante relação entre a radicalização de GAPDH e o destino de células estressadas, o que pode ajudar a destrinchar a resposta celular ao estresse em locais de inflamação.