Universidade federal de Santa Maria

UFSM

Apresentador: Andréia Quatrin

• ROS → produtos do metabolismo celular;

• Parte dos ROS →exigência celular(defesa e sinalização de vias);

• Porem: Induzem dano biológico ESTRESS

OXIDATIVO=↑produção ROS ou falha no mecanismo do meio redutor celular ;

• Estress oxidativo causa ou consequência de doenças humanas??

Oxidação proteica como um biomarcador de E.O.

Modificação oxidativa de proteínas

Direto:ROS

Indireto:produtos 2 do E.O.

Resultam = formação de proteína carbonil (PCO);

Não existe ≠ entre a direta e a indireta na formação de proteína carbonil;

Oxidação proteica como um biomarcador de E.O.

Pantke, et al. Determinação de PCO proteína oxidada + estável no soro & circula por + tempo (até 4hs) comparando com outros parâmetros de E.O.(sulfureto de glutationa e malondialdeído);

***Quantificação dos PCO → medida de extensão da modificação oxidativa

{ •Método bioquímico(espectrofotometria e fluorometria)

•Imunológico(ELISA, Western blot)

•Detecção/medição em tecido humano e fluidos corporais

Oxidação direta de cadeias laterais de aa (Pro, Arg, Lys e Thr)

Indireta: derivados da proteína carbonil → clivagem oxidativa de proteínas(amidação a) ou oxidação de cadeias laterais glutamina

Introdução de grupos carbonila em proteínas reações de adição de a, b-insaturados aldeídos.

derivados

Reação de açúcares redutores(glicação) ou produtos de oxidação Lys com resíduos de proteínas(glicoxidação)

Doenças humanas associadas com carbonilação proteica

Doença de Alzheimer (AD)

• AD=forma + comum de demência adulta -envelhecimento fator de risco;

• AD-emaranhados neurofibrilares associados com hiperfosforilação da proteína tau(NFT) e depósito extra de beta-amilóide;

• E.O.→oxidação protéica, peroxidação lipídica e ROS=PERDA NEURAL

Doença de Alzheimer (AD)

***Só que resposta patológica e a lesão da doença=poderia ser parte da defesa celular-proteção dos neurônios da oxidação

Hiperfosforilação possui: *½ vida longa*não se altera com o tempo*Não se estende ao longo do axônio* Adaptada como limpados de carbonil-contém lisina

Doença de Alzheimer (AD)• Degradação das PCO sist proteasomal

• Síntese de proteínas dendritos e axônio - isso sugere q a PCO é necessária pra proteção do processo neuronal protéico,mas o proteassoma deveria ser inativado por oxidantes durante o envelhecimento.??

• Identificação de metas específicas de PCO relação entre modificação oxidativa e morte dos neurônios.

Doença pulmonar crônica• ≠ estímulos ambientais e infecciosos(toxicidade do O2 e

ventilação mecânica)→início da lesão pulmonar →crônica;

• Lactentes pré-termo →↑↑ E.O. devido a hiperóxia, ↓ [ ] de surfactante, ↓defesas antioxidantes e ↓ indução das enzimas antioxidantes;

• Hiperóxia lesão pulmonar, endotelial e morte celular→regulados por ↑ formação de ROS, inflamação mediada por citocinas, ↓ mecanismos de defesa antioxidantes;

• O dano oxidativo às proteínas do líquido pulmonar =quantificado em carbonil de RN q receberam ventilação → verifica a toxicidade do O2 e a defesa antioxidante;

Insuficiência renal crônica(IRC)

• Pacientes com IRC e em terapia de hemodiálise crônica = E.O. ↑ PCO plasmática +formação e oxidação do grupo tiol albumina como alvo principal;

• Oxid. da albumina lesão tecidual e doença cardiovascular;

• IRC proteinúria sendo a carbonilação da proteína urinária maior q a plasmática,ou seja, albumina urinária é 71%+ suceptível a carbonilação do q a albumina plasmática;

Insuficiência renal crônica(IRC)

• Pacientes urêmicos em hemodiálise =↑ dano oxidativo a proteínas e lipídios do músc esquelético(fraqueza)o acúmulo de compostos reativos de dicarbonil/ ou de glicoxidação e lipoxidação=“estresse carbonila” ;

• Assim: uremia estress carbonil= ↑↑ formação de grupos reativos carbonil = modificações irreversíveis pode resultar em complicações a longo prazo associados-IRC e hemodiálise também foi observado em diabetes e arteriosclerose, e tem sido implicados no dano vascular acelerado.

Diabetes• Diabetes mellitus é uma doença crônica ↑ da glicemia e glicosúria;

• Níveis ↑ PCO = ambos os tipos: em tecidos arteriosclerótica,em espessamento da íntima e correlacionados com os produtos da glicoxidação=AGEs(pentosidina e carboximetilisina) e lipoxidação=LEs(produtos avançados a lipoxidação).

• Estress carbonila(E.C.) = hiperglicemia /lipidemia e E.O.TRATAMENTO p/ E.C na diabetes, uremia e arteriosclerose =modulação

redox, desintoxicação compostos reativos de carbonil e inibição da estress carbonila.

* Inibidor da enzima angiotensina-s/ efeitos colaterais

•

Diabetes• O PCO esta ↑ no início da doença e tende a ↑ com a

progressão além disso a ↓ defesa= ↑ suscetibilidade ao dano oxidativo;

• TIPO I c/ complicação = > PCO do que os s/ complicação, * Entretanto: o mesmo não foram evidenciados com outros biomarcadores = nitrotirosina e tióis de proteínas;

• ↑ PCO= relacionado com complicações oftalmológicas.

Septicemia**Liberação de endotoxinas por Gram- negativo +resposta

inflamatória+ fator de necrose tumoral+liberação ROS+ agravação E.O.=↑ PCO

**Estudo: (10 dias)• Pacientes c/ septicemia grave ou trama = apresentaram

PCO↑ no plasma e no LBA oxid. não se restringe ao pulmão;

• Houve uma correlação entre PCOs , TBARS e Mieloperoxidase no pulmão= oxidação do neutrófilos seriam responsável pela injúria.

• Então: Prova = na septicemia grave oxidação precoce

Conclusão• O atual progresso rápido na identificação de

PCO deverá fornecer novos métodos de diagnóstico de biomarcadores para doenças humanas-associados com E. O.

• AD e outras doenças proteínas são mais suscetíveis a carbonilação deformadas=disfuncionais;

***+ susceptível fibrinogênio- -proteína;

• Então= Oxid proteínas plasmáticas diagnóstico pré-sintomático de AD;

Conclusão• PCO envolvido com alteração funcional na constituição

das proteínas enzimáticasEX: Carbonilação direta da actina =

ROMPIMENTO DO FILAMENTO → > oxidação do resíduo de metionina;

***Em regiões do cérebro de AD (↑PCO)↓atividade da metionina sulfóxido redutase.

Conclusão• ROS estão envolvidos na patogênese

de várias doenças catadores de RL e antioxidantes aplicações terapêuticas;

****Faltam estudos efeito protetor de antioxidantes in vitro e in vivo;

• Terapia antioxidante: vit E,selegilina e Ginkgo biloba efeito terapêutico positivo em AD;

***Estress carbonila limitar toxicidade (geneticamente e farmacologicamente)empregado na progressão da doença ou de forma preventivas.