Fundamentos de toxicología (25)

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Inactivación de proteínas
Es bien sabido que las proteínas son compues-
tos muy lábiles, cuya estructura molecular, empe-
zando por su disposición espacial, se altera con
facilidad cuando se producen cambios de la tem-
peratura o del pH del medio que se distancien
algo de los ordinarios o fisiológicos, e incluso la
molécula puede coagularse, destruirse o disolver-
se. Como consecuencia, se modifican o desapare-
cen las propiedades y capacidades inherentes a
estas moléculas, uno de los principales pilares de
los seres vivos.
Veamos algunos ejemplos de conocimiento
reciente:
La hormona tiroidea T4 y su derivado T3, son
importantes reguladores de crecimiento, diferen-
ciación y desarrollo de muchos órganos, como por
ejemplo los testículos, ya que hay numerosos
receptores tiroideos en las células de Sertoli. Para
su transporte precisan de una proteína, la prealbú-
mina o transtiretina (TTR), que también contribu-
ye al transporte del retinol, al unirse a la proteína
unida al retinol. Los bifenilos policlorados (PCB)
y sus metabolitos hidroxilados, con cierto pareci-
do estructural con la hormona, poseen gran avidez
por la trastiretina y se unen ella desplazando a la
T4, que queda libre y es eliminada, provocando
hipotiroidismo. Como consecuencia, los PCB
también son disruptores endocrinos.
Otro ejemplo es la inactivación de las proteínas
de reparación del ADN.
Cuando ocurren errores en la replicación del
ADN, pueden ser subsanados gracias a la interven-
ción de la ADN polimerasa antes de que se consoli-
de una mutación; el error es reconocido y corregido
por la compleja proteína tetramérica MMR
Pero hay tóxicos, como el cadmio y otros meta-
les, con gran afinidad por los centros nucleófilos
de los aminoácidos, particularmente los de cisteí-
na y otros que van unidos al Zn, el cual queda des-
plazado y bloqueada la acción de la MMR.
Inhibición enzimática
La velocidad de las reacciones enzimáticas pue-
de disminuirse o inhibirse por la intervención de
sustancias que bloquean los grupos activos en-
zimáticos (suelen ser sustancias con gran similitud
144 TOXICOLOGÍA FUNDAMENTAL
Figura 5.2. Los inductores enzimáticos incrementan la capacidad de biotransformación.
A. Disminución actividad por:
1. Destrucción (pH, temperatura, reacción, etc.).
2. Inhibición, por:
— Estereoisómeros.
— Elementos tiolprivos.
— Compuestos metalprivos.
3. Represión génica.
B. Aumento actividad.
1. Activación de protoenzimas.
— Hidrólisis (proteasas, fosfatasas, 
fosfolipasas).
— Fosforilación (fosforilasas, quinasas).
2. Activación alostérica.
— Cambio conformacional por:
Iones metálicos.
Grupos tioles.
Radiaciones.
— De proteínas reguladoras.
(Ca-calmodulina).
— Por mediadores.
Ca++, AMP-c, GMP-c, Prot-G
sobre: quinasas, fosfolipasas, etc.
3. Inducción enzimática (véase aparte).
4. Secreción.
5. Optimización del medio.
Tabla 5.1. Modificaciones de la actividad enzimática
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