Efecto protector de los polifenoles ante el daño provocado por especies reactivas de oxígeno en maíz (Zea mays L.)



Título del documento: Efecto protector de los polifenoles ante el daño provocado por especies reactivas de oxígeno en maíz (Zea mays L.)
Revista: Tip. Revista especializada en ciencias químico-biológicas
Base de datos: PERIÓDICA
Número de sistema: 000330303
ISSN: 1405-888X
Autors: 1
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Institucions: 1Universidad Nacional Autónoma de México, Facultad de Química, México, Distrito Federal. México
Any:
Volum: 13
Número: 1
Paginació: 5-15
País: México
Idioma: Español
Tipo de documento: Artículo
Enfoque: Experimental
Resumen en español Todos los organismos vivos están expuestos a oxidación debida a radicales libres (ROS), producidos por las células a partir de estímulos de agentes ambientales. En el presente trabajo se identifica, mediante estudios de genómica comparativa, la secuencia de bases de la enzima PTEN (Phosphatase and Tensin homolog) ortóloga de maíz (Zea mays L.) conocida por su función relevante en el mantenimiento del estado reducido de las células. Se encontró que esta enzima contiene las secuencias características del sitio activo de la enzima PTEN de otros eucariontes. Para corroborar la función de PTEN y su sensibilidad a los ROS, se analizó el efecto del agua oxigenada en el proceso de germinación del maíz y el efecto protector de la adición del extracto metanólico de semillas de tamarindo (EMT), con una concentración conocida de antioxidantes polifenólicos. Se demostró la participación de PTEN de maíz en la vía de transducción de señales PI3K-TOR, la cual es activada por la aplicación de insulina analizando su respuesta a esta hormona. Se encontró que tanto la insulina como el peróxido de hidrógeno estimulan en el maíz la síntesis de novo de las proteínas ribosomales, medida por la cantidad de [35S]-metionina incorporada a estas proteínas, además de tener un efecto mitogénico, como se constató midiendo la incorporación de [3H]-timidina en el ADN. Estos efectos fueron neutralizados por el extracto de tamarindo, dada su capacidad de restaurar la actividad de la fosfatasa PTEN, como se demuestra al determinar la incorporación de [32P]-ortofosfato en los fosfatidilinosítidos PIP3 y PIP2 (fosfoinosítido 3,4,5 trifosfato y fosfoinosítido 4,5 bifosfato). Los resultados indican que la inhibición de la enzima PTEN por agentes oxidantes puede ser revertida por compuestos polifenólicos como los identificados en extractos de tamarindo (EMT)
Resumen en inglés All living organisms are exposed to lethal oxidative effects from free radicals (ROS) produced in their cells from environmental or internal agents. The present research is concerned with the identification, by data base comparative genomic studies, of the maize (Zea mays L.) orthologue PTEN (Phosphatase and Tensin homolog), a relevant enzyme in maintaining the reduced state of living organisms. The maize enzyme showed to contain the characteristic PTEN active site nucleotide sequences of other eukaryotes. To corroborate PTEN sensitivity to ROS, the effect of H2O2 was determined on seed germination. The protective antioxidant effect of a methanolic extract from tamarind seeds (EMT), due to its polyphenol concentration, was also determined. The participation of PTEN in the PI3K-TOR maize pathway, was shown by analysis of its response to insulin, as well as to H2O2. Both compounds stimulated cell growth of germinating seeds, increasing [35S]-methionine incorporation into de novo ribosomal protein synthesis. Furthermore, a mitogenic effect, induced by either of these compounds was made evident by the increment of [3H]-thymidine incorporation into DNA. These effects were avoided by the presence of polyphenolic antioxidants, that restored PTEN activity, as demostrated by measuring [35P]-incorporation into the phosphoinositides PIP3/PIP2 (Phosphatidylinositol 3,4,5-trisphosphate/phosphatidylinositol 4,5-biphosphate) in the analyzed tissues. These results indicate that enzyme PTEN inhibition by ROS might be reversed by polyphenol compounds as those present in EMT. These results strengthen the possibility of identifying, through bioassays in plants, compounds with high polyphenol content that might be used to help on the maintenance of living organisms into a reduced state
Disciplines Biología
Paraules clau: Angiospermas,
Bioquímica,
Especies reactivas de oxígeno (ROS),
Antioxidantes,
Polifenoles,
Proteína cinasa,
Maíz,
Zea mays,
Daños
Keyword: Biology,
Angiosperms,
Biochemistry,
Reactive oxygen species (ROS),
Antioxidants,
Polyphenols,
Protein kinase,
Corn,
Zea mays,
Damages
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