Identificación de regiones moleculares en metaloproteinasas hemorrágicas tipo PI y PIII de venenos de serpientes que interaccionan con proteínas de la membrana basal

Fecha

2024-05

Tipo

tesis de maestría

Autores

Apú Leitón, Navilla Johanna

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Editor

Resumen

Las metaloproteinasas de venenos de serpientes (MPVS) son enzimas dependientes de zinc presentes en los venenos de la familia Viperidae, que se caracterizan por provocar hemorragia local y sistémica. Se ha propuesto que la degradación de componentes de la membrana basal (MB) es un paso esencial en el mecanismo de hemorragia inducido por MPVS, ya que debilita la microvasculatura. Dentro de las proteínas de la MB involucradas se puede encontrar el colágeno IV y laminina, cuya degradación por parte de las MPVS se ha demostrado que posee un papel importante en el desarrollo de hemorragia. Sin embargo, aún no se conocen los exositios de las MPVS que podrían mediar la interacción con proteínas de la MB, y en cuales dominios de las MPVS podrían estar presentes estos exositios. Por lo tanto, el objetivo de este trabajo fue evaluar la interacción del colágeno IV y la laminina con metaloproteinasas hemorrágicas de venenos de serpientes tipo PI, PIII y el fragmento DC con el fin de identificar regiones moleculares que participan en esta interacción. Se demostró mediante ensayos in vitro que la CsH1, una MPVS de tipo PIII, es capaz de unirse al colágeno IV y la laminina, siendo esta interacción independiente de su actividad proteolítica pero dependiente de su estructura terciaria. En contraste, la BaP1, una MPVS tipo PI, mostró muy leve interacción con estas proteínas de la MB. En el caso del fragmento DC de la CsH1 no se observó interacción con el colágeno IV y la laminina en las condiciones estudiadas, lo que sugiere que esta interacción puede estar dada principalmente por el dominio metaloproteinasa. Además, se encontró que la unión previa del colágeno IV a la CsH1 o a la BaP1 reduce la actividad proteolítica y la capacidad de causar hemorragia de estas toxinas, indicando que el sitio de unión del colágeno a las MPVS es cercano a su sitio catalítico. Por otro lado, en ensayos ex vivo la CsH1 se distribuyó en la MB de los vasos sanguíneos, mientras que el fragmento DC se localiza de manera más difusa en el tejido, respaldando los resultados obtenidos en los ensayos de unión in vitro. Finalmente, los estudios de interacción mediante péptidos sintéticos derivados de regiones moleculares de la CsH1 y la BaP1 no arrojaron conclusiones definitivas, principalmente debido a limitaciones del diseño del estudio de docking y la falta de estructura tridimensional en los péptidos sintetizados. Estos resultados aportan nuevo conocimiento acerca de las regiones de las MPVS que interactúan con el colágeno IV y la laminina, así como las diferencias en la unión de las MPVS de tipo PI y PIII a estas proteínas.

Descripción

Palabras clave

Metaloproteinasas, CsH1, BaP1, Interacción de proteínas, Membrana Basal, MICROBIOLOGÍA

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