Concetti Chiave
- Il glutatione è un tripeptide fondamentale per mantenere l'ambiente riducente nel citoplasma e facilitare il legame del monossido di azoto (NO) con la cisteina.
- Il monossido di azoto ha un ruolo chiave nella dilatazione dei capillari, legandosi alla guanilato ciclasi per attivare la sintesi di GMP ciclico.
- Il GMP ciclico funge da secondo messaggero nella trasmissione del segnale, attivando la protein chinasi G (PKG) e modificando l'attività delle proteine bersaglio.
- Esistono tre enzimi NOsintasi, di cui due sono costitutivi e producono NO in modo continuo, mentre uno è inducibile e agisce in condizioni specifiche.
- La produzione di NO avviene principalmente nelle cellule dell'endotelio vascolare, con una liberazione di NO che coinvolge circa 1 emoglobina ogni 1000 circolanti.
Qual è il ruolo del glutatione?
Il glutatione è un tripeptide formato da Glu-Cys-Gly con Glu e Cys legati da un legame particolare a livello del gruppo carbossilico γ. È un riducente, responsabile del mantenimento dell'ambiente riducente all'interno del citoplasma, a cui il NO si lega a livello del gruppo sulfidrilico della cisteina.
Il monossido di azoto ha un effetto di dilatazione a livello dei capillari e delle proteine contrattili: si lega alla guanilato ciclasi, un enzima che è collegato a dei recettori ma che funziona essenzialmente con un gruppo eme che lega l'NO in maniera simile a quella dell'Hb producendo un secondo messaggero, il GMP ciclico, che ha ruolo importate nella trasmissione del messaggio; esso funziona come effettore allosterico positivo della PKG, la protein chinasi G, una delle chinasi responsabili della trasmissione del segnale, che funzionano andando a fosforilare delle proteine bersaglio a valle cambiandone l’attività e dando luogo alle funzioni biologiche previste da quel segnale specifico.
Quindi: NO ––> guanilato ciclasi ––> guanilato ciclasi + NO (attivata) ––> sintesi di GMP ciclico ––> PKG ––> cascata di trasduzione del segnale (fosforilazioni).
Produzione di NO da parte degli enzimi
I ricercatori hanno scoperto tre enzimi NOsintasi che hanno la capacità di sintetizzare NO. Due di questi enzimi sono costituitivi, responsabili della produzione costante di NO in qualsiasi situazione mentre uno è inducibile, può sintetizzarlo in determinate condizioni. Facciamo riferimento al NO costitutivo prodotto dalle cellule dell'endotelio vascolare dove si ha una liberazione di NO, e teniamo presente che questo è un processo che riguarda circa 1 emoglobina ogni 1000 circolanti.
Domande da interrogazione
- Qual è la funzione principale del glutatione nel citoplasma?
- Come influisce il monossido di azoto sulla dilatazione dei vasi sanguigni?
- Quali sono i tipi di enzimi responsabili della produzione di NO?
Il glutatione, un tripeptide formato da Glu-Cys-Gly, è un riducente che mantiene un ambiente riducente nel citoplasma, fondamentale per il legame del monossido di azoto (NO) con il gruppo sulfidrilico della cisteina.
Il NO si lega alla guanilato ciclasi, attivandola e portando alla sintesi di GMP ciclico, che agisce come effettore allosterico positivo della PKG, avviando una cascata di trasduzione del segnale che modifica l'attività delle proteine bersaglio e favorisce la dilatazione dei capillari.
Esistono tre enzimi NOsintasi: due sono costitutivi, producendo NO in modo costante, mentre uno è inducibile e sintetizza NO solo in determinate condizioni, come avviene nelle cellule dell'endotelio vascolare.
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