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Previous issue date: 2014-02-04 / Financiadora de Estudos e Projetos / Reactive oxygen species (ROS) are produced by the organism under various circumstances, such as the incomplete reduction of oxygen during cell respiration and also by exogenous factors. Have certain roles in the body, however, when in excess are harmful causing lipid peroxidation, DNA damage, cell organelles and even death. So, cells have developed antioxidant systems to maintained ROS at an appropriate level. Participating in this system the antioxidant enzymes such as superoxide dismutase (SOD), catalase (CAT), glutathione peroxidase and peroxiredoxins (PRDX). The latter stands out for its great abundance and reactivity with substrates, in humans six PRDX were described and are located in different cellular compartments, developing important roles in cell signaling and protecting cells from oxidative damage. In erythrocytes, this protein is so abundant that only lost in concentration for the globins, indicating a probable key role in this cell type as the erythrocytes are true targets of damage caused by ROS. However, little attention has been given to the antioxidant role of peroxiredoxins in erythrocytes and there are few studies in the literature relating to some of these proteins with erythrocyte various diseases, especially in relation to haemolytic anemia, which are part dehydrogenase deficiency Glucose-6-phosphate (G6PD) deficiency whose production of NADPH appears to interfere with the catalytic cycle of peroxiredoxins, however the relationship of these proteins in G6PD deficiency and SC hemoglobinopathy has not been explored. Literature data show that the erythrocytes in patients with sickle cell disease are under constant stress, in the case of individuals with SC hemoglobinopathy seems to be a greater rate of autoxidation of hemoglobin due to instability of the hemoglobin in this disease, leading to increased ROS. Then, this study evaluated the role of PRDXs in reticulocyte of patients with diseases described above, compared with reticulocytes of healthy individuals, using real-time PCR and Western blot. The results showed that no significantly statistical difference between the gene expression of PRDX in control and in patients in the two diseases studied. As for protein expression apparently there was also no significant difference. However, when assessing the redox profile at the major PRDX found in erythrocytes, PRDX 2, along with PRDX 1, we found that these patients were more oxidized state in patients than in controls. This suggests that there is a deficiency in the recycling of these proteins due to low activity of thioredoxin reductase, also due to increased ROS in these patients. And as patients do not present a severe hemolytic anemia there may be an increased expression and/or activity of other antioxidant proteins such as glutathione peroxidase and catalase. / As espécies reativas de oxigênio (EROs) são produzidas pelo organismo sob diversas circunstâncias, como por exemplo, pela redução incompleta do oxigênio durante a respiração celular e ainda por fatores exógenos. Apresentam algumas funções no organismo, porém, quando em excesso são prejudiciais causando peroxidação de lipídios, danos ao DNA, organelas e até morte celular. Então, para que as EROs sejam mantidas em um nível adequado as células desenvolveram sistemas antioxidantes. Participam desse sistema as enzimas antioxidantes, como superóxido dismutase (Sod), catalase (Cat), glutationa peroxidase e as peroxirredoxinas (Prdx). Esta última se destaca pela abundância e grande reatividade com os substratos, nos seres humanos, seis Prdx foram descritas e estão localizadas em diferentes compartimentos celulares, desenvolvendo funções importantes na sinalização célular e protegendo as células dos danos oxidativos. Nos eritrócitos, esta proteína é tão abundante que só perde em concentração para as globinas, evidenciando um provável papel fundamental neste tipo celular já que os eritrócitos são verdadeiros alvos de danos causados pelas EROs. Porém, pouca atenção tem sido dada ao papel antioxidante das peroxirredoxinas nos eritrócitos e existem poucos trabalhos na literatura relacionando algumas destas proteínas com as diversas doenças eritrocitárias, principalmente em relação às anemias hemolíticas, as quais fazem parte a deficiência de glicose-6-fosfato desidrogenase (G6PD) cuja deficiência de produção de NADPH parece interferir no ciclo catalítico das peroxirredoxinas, entretanto a relação destas proteínas na deficiência de G6PD e na hemoglobinopatia SC ainda não foi explorada. Dados de literatura mostram que os eritrócitos de pacientes com anemia falciforme estão sob constante estresse, no caso dos indivíduos com hemoglobinopatia SC parece haver maior taxa de autooxidação da hemoglobina devido a instabilidade da hemoglobina nesta doença, levando a um aumento de EROs. Este estudo avaliou o papel das PRDXs em reticulócitos de pacientes com as doenças descritas acima, comparando com reticulócitos de indivíduos sadios, utilizando PCR em tempo real e Western blot. Os resultados mostraram que não há diferença significamente estatística entre a expressão gênica das PRDX em controle e nos pacientes nas duas doenças estudadas. Quanto a expressão protéica aparentemente também não houve uma diferença considerável. No entanto, ao avaliarmos o perfil redox da principal PRDX encontrada no eritrócito, PRDX 2, juntamente com a PRDX 1, verificamos que estas apresentavam-se em um estado de oxidação maior nos pacientes do que nos controles. Isso sugere que há uma deficiência na reciclagem dessas proteínas devido a baixa atividade da tiorredoxina redutase também devido ao aumento de EROs nesses pacientes. E como os pacientes não apresentam quadro grave de anemia hemolítica, pode estar havendo um aumento da expressão e / ou a atividade de outras proteínas anti-oxidantes, tais como a glutationa peroxidase e catalase.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:IBICT/oai:repositorio.ufscar.br:ufscar/5551 |
| Date | 04 February 2014 |
| Creators | Lopes, Karina Kirschner |
| Contributors | Cunha, Anderson Ferreira da |
| Publisher | Universidade Federal de São Carlos, Programa de Pós-graduação em Genética Evolutiva e Biologia Molecular, UFSCar, BR |
| Source Sets | IBICT Brazilian ETDs |
| Language | Portuguese |
| Detected Language | Portuguese |
| Type | info:eu-repo/semantics/publishedVersion, info:eu-repo/semantics/masterThesis |
| Format | application/pdf |
| Source | reponame:Repositório Institucional da UFSCAR, instname:Universidade Federal de São Carlos, instacron:UFSCAR |
| Rights | info:eu-repo/semantics/openAccess |
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