Diversa distribuzione della catalasi nella cellula tumorale

Diversa distribuzione della catalasi nella cellula tumorale
Fonte consultata https://www.degruyter.com/document/doi/10.1515/hsz-2017-0131/html

Diversa distribuzione della catalasi nella cellula tumorale

La CATALASI (EC1.11.1.6) è un enzima specializzato nel distruggere il perossido di idrogeno che si forma nelle cellule. Il Perossido di idrogeno noto anche come acqua ossigenata è un potente ossidante e quando si forma, ossida qualsiasi cosa che incontra, portando a morte la cellula.

Tutte le cellule dell’organismo producono il perossido di idrogeno e per non essere distrutte esprimono la CATALASI.

La CATALASI distrugge velocemente l’acqua ossigenata che si forma nelle cellule, prevenendo l’ossidazione cellulare.

Le cellule normali esprimono la CATALASI nel loro interno, ossia dentro il citoplasma e dentro alcuni organelli contenuti nel citoplasma (mitocondri e lisosomi).

Qualche ricerca suggerisce che i topi che esprimono una maggiore quantità di CATALASI dentro i mitocondri, tendono ad aumentare la longevità del + 20%.

Anche le cellule tumorali esprimono la CATALASI per difendersi dal perossido di idrogeno. Bisogna però dire che la quantità di CATALASI prodotta dalla cellula tumorale è inferiore a quella delle cellule sane; inoltre è anche diversa la distribuzione della CATALASI.

Mentre nelle cellule sane, la CATALASI si concentra all’interno della cellula (citoplasma, lisosomi e mitocondri), nelle cellule tumorali si concentra all’esterno, appiccicate sopra la membrana della cellula tumorale. Inoltre la cellula tumorale produce anche CATALASI SOLUBILE escreta nei fluidi extracellulari del micro ambiente tumorale.

Questa diversa distribuzione della CATALASI, rende le cellule tumorali particolarmente resistente al perossido di idrogeno esogeno (ovvero all’esterno della cellula) e molto sensibile al perossido di idrogeno endogeno (ossia all’interno della cellula). Nelle cellule sane invece succede il contrario.

Questa diversa distribuzione della CATALASI può essere sfruttata dai ricercatori per sviluppare dei farmaci intelligenti per colpire la cellula tumorale con inibitori della CATALASI esogena (anche attraverso anticorpi monoclonali) associate a sostanze che promuovono lo stress ossidativo.

Un Accenno all’ascorbato di potassio di Valsè Pantellini

Valsè Pantellini è un ricercatore chimico che ha sviluppato un integratore alimentare con proprietà antitumorali, chiamato ASCORBATO DI POTASSIO CON RIBOSIO.

L’ascorbato di potassio è semplicemente un sale ottenuto dalla reazione della vitamina C con bicarbonato di potassio.

La vitamina C ed il ribosio fungono da vettori del potassio all’interno della cellula tumorale. La cellula tumorale sappiamo che è piena di sodio nel suo interno e la presenza di potassio può interferire sulla aggressività della cellula. Il Potassio dentro la cellula tumorale, può legarsi ad alcuen strutture del DNA chiamate quadruplette-G o G4-DNA e silenziare alcuni geni promotori del cancro, come c-Myc.

Anche l’ascorbato (o vitamina C) può esercitare “a certe dosi” un azione antitumorale: Dentro il citoplasma della cellula tumorale, reagendo con il ferro libero, avvia la reazione Fenton con produzione di perossido di idrogeno. Poiché il citoplamsa della cellula tumorale è povera di CATALASI, può venire distrutta dall’azione del perossido di idrogeno prodotto dalla vitamina C.

Come è fatta la CATALASI (EC1.11.1.6)?

La Catalasi è costituito da 4 subunità proteiche uguali, attraccate tra loro ed ognuna avente un proprio sito catalitico in cui è presente il FERRO-EME e una molecola di NADP attaccata.

Quindi per ogni molecola di CATALASI, abbiamo 4 FERRO-EME che fungono da cofattori, e 4 NADP, che hanno la funzione di proteggere la CATALASI dal perossido di idrogeno.

Per approfondire sulla biosintesi del Ferro-eme, suggerisco di leggere i miei articoli:

Fonte Bibliografica

Catalase, a remarkable enzyme: targeting the oldest antioxidant enzyme to find a new cancer treatment approach- Christophe Glorieux and Pedro Buc Calderon

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Pubblicato da Dottor Liborio Quinto

Sono un appassionato di Biologia e Chimica degli Alimenti, e condivido con Voi, il Mio sapere. Chi è interessato a propormi qualcosa, può contattarmi

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