Cinética de fibrilación de lisozima humana recombinante (LHR) y actividad citotóxica en células del epitelio pigmentario retinal humano (células arpe-19)

Abstract

Las proteínas pueden ser consideradas como los arquitectos de la vida pues, son cruciales en todo proceso celular. La función biológica correcta de las proteínas depende de su auto ensamblaje en estructuras bien definidas y altamente ordenadas. Por otro lado, el plegamiento incorrecto de proteínas y el montaje anormal están relacionados en más de 30 trastornos humanos, incluyendo la enfermedad de Alzheirmer, diabetes mellitus tipo II, entre otras. La patología de estos trastornos puede estar relacionada con el auto-ensamblaje de péptidos amiloidogénicos en diversas formas de agregados transitorios tales como oligómeros, protofibras, fibras de amiloide. La lisozima humana recombinante (LHr) es una enzima bacteriolítica, ampliamente distribuida en una variedad de tejidos y fluidos corporales y se ha relacionado en la formación de depósitos de amiloide en la amiloidosis sistémica hereditaria autosómica. En este trabajo se monitorizó la formación de fibras de amiloide de LHr, in vitro, por aumento de fluorescencia de ThT, DLS, tensión superficial; aspectos de su morfología y transición de estructura secundaria obtenidos mediante AFM e IR respectivamente. La actividad citotóxica de las formas transitorias de LHr, fue probada en la línea celular ARPE-19. Obteniéndose que LHr en condiciones de desnaturalización parcial, solución de sales acidificada a pH 2, 136.7mM NaCl y 2.68 mM KCl, incubada a 55◦C, sigue cinética de fibrilación característica de tipo sigmoidal, dependiente de nucleación. Los datos de viabilidad de la línea celular Arpe-19, sugieren que la citotoxicidad está relacionada con las conformaciones prefibrilares y fibras de amiloide maduras, pues los mayores efectos de toxicidad pueden apreciarse a partir la etapa de en qué finaliza la etapa nucleación y los protofilamentos están formados, en la que la viabilidad disminuye a 53.46 ± 2.35 % a 5mM, 20.52 ± 3.23 % a 10mM y 24.76 ± 2.84 %a 20 mM.