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Albúmina sérica humana

La albúmina sérica humana es la albúmina sérica que se encuentra en la sangre humana . Es la proteína más abundante en el plasma sanguíneo humano ; constituye aproximadamente la mitad de la proteína sérica . Se produce en el hígado . Es soluble en agua y es monomérica . [ cita requerida ]

La albúmina transporta hormonas, ácidos grasos y otros compuestos, amortigua el pH y mantiene la presión oncótica , entre otras funciones.

La albúmina se sintetiza en el hígado como preproalbúmina, que tiene un péptido N-terminal que se elimina antes de que la proteína naciente se libere del retículo endoplasmático rugoso. El producto, la proalbúmina, se escinde a su vez en el aparato de Golgi para producir la albúmina secretada.

El rango de referencia para las concentraciones de albúmina en suero es de aproximadamente 35–50 g/L (3,5–5,0 g/dL). [5] Tiene una vida media sérica de aproximadamente 21 días. [6] Tiene una masa molecular de 66,5 kDa.

El gen de la albúmina se encuentra en el cromosoma 4, en el locus 4q13.3, y las mutaciones en este gen pueden dar lugar a proteínas anómalas. El gen de la albúmina humana tiene una longitud de 16.961 nucleótidos desde el supuesto sitio de la "tapa" hasta el primer sitio de adición de poli(A). Está dividido en 15 exones que están colocados simétricamente dentro de los 3 dominios que se cree que surgieron por triplicación de un único dominio primordial.

La albúmina sérica humana (HSA) es una proteína plasmática monomérica globular altamente soluble en agua con un peso molecular relativo de 67 KDa, que consta de 585 residuos de aminoácidos, un grupo sulfhidrilo y 17 puentes disulfuro. Entre los portadores nanoparticulados, las nanopartículas de HSA han sido durante mucho tiempo el centro de atención en la industria farmacéutica debido a su capacidad para unirse a varias moléculas de fármacos, gran estabilidad durante el almacenamiento y el uso in vivo, ausencia de toxicidad y antigenicidad, biodegradabilidad , reproducibilidad, ampliación del proceso de producción y un mejor control sobre las propiedades de liberación. Además, se pueden incorporar cantidades significativas de fármaco a la matriz de partículas debido a la gran cantidad de sitios de unión del fármaco en la molécula de albúmina. [7]

Función

Medición

La albúmina sérica se mide comúnmente registrando el cambio en la absorbancia al unirse a un colorante como el verde de bromocresol o el púrpura de bromocresol . [9]

Rangos de referencia

El rango normal de albúmina sérica humana en adultos (> 3 años) es de 3,5 a 5,0 g/dl (35 a 50 g/l). Para niños menores de tres años, el rango normal es más amplio, de 2,9 a 5,5 g/dl. [10]

Los niveles bajos de albúmina ( hipoalbuminemia ) pueden ser causados ​​por enfermedad hepática , síndrome nefrótico , quemaduras, enteropatía con pérdida de proteínas , malabsorción , desnutrición , embarazo tardío, artefactos, variaciones genéticas y malignidad. [ cita requerida ]

La hiperalbuminemia casi siempre es causada por deshidratación. En algunos casos de deficiencia de retinol ( vitamina A ), el nivel de albúmina puede elevarse a valores normales altos (p. ej., 4,9 g/dl) porque el retinol hace que las células se hinchen con agua (esta es también la razón por la que demasiada vitamina A es tóxica). [11] Esta hinchazón también es probable que ocurra durante el tratamiento con ácido 13-cis retinoico ( isotretinoína ), un fármaco para tratar el acné severo, entre otras afecciones. En experimentos de laboratorio se ha demostrado que el ácido transretinoico regula negativamente la producción de albúmina humana. [12]

Patología

Hipoalbuminemia

La hipoalbuminemia significa niveles bajos de albúmina en sangre. [13] Esto puede ser causado por:

En medicina clínica, la hipoalbuminemia se correlaciona significativamente con tasas de mortalidad más altas en varias afecciones, como insuficiencia cardíaca, posoperatorio y COVID-19. [16] [17] [18]

Hiperalbuminemia

La hiperalbuminemia es un aumento de la concentración de albúmina en la sangre. [19] Por lo general, esta afección se debe a la deshidratación. [19] La hiperalbuminemia también se ha asociado con dietas ricas en proteínas. [20]

Uso médico

La solución de albúmina humana (HSA) está disponible para uso médico, generalmente en concentraciones del 5 al 25%.

La albúmina humana se utiliza a menudo para reemplazar el líquido perdido y ayudar a restaurar el volumen sanguíneo en pacientes con traumatismos, quemaduras y cirugía. No hay evidencia médica sólida de que la administración de albúmina (en comparación con la solución salina) salve vidas en personas con hipovolemia o en aquellas que están gravemente enfermas debido a quemaduras o hipoalbuminemia . [21] Tampoco se sabe si hay personas que están gravemente enfermas que puedan beneficiarse de la albúmina. [21] Por lo tanto, la Colaboración Cochrane recomienda que no se utilice, excepto en ensayos clínicos . [21] [22]

En la vaporización acústica de gotitas (ADV), a veces se utiliza albúmina como surfactante . La ADV se ha propuesto como tratamiento contra el cáncer mediante terapia de oclusión. [23]

La albúmina sérica humana se puede utilizar para revertir potencialmente la toxicidad de fármacos o sustancias químicas al unirse al fármaco o agente libre. [24]

La albúmina humana también puede utilizarse en el tratamiento de la cirrosis descompensada. [25]

La albúmina sérica humana se ha utilizado como componente de un índice de fragilidad . [15]

Glicación

Se sabe desde hace mucho tiempo que las proteínas sanguíneas humanas como la hemoglobina [26] y la albúmina sérica [27] [28] pueden sufrir una glicación no enzimática lenta , principalmente por la formación de una base de Schiff entre los grupos ε-amino de los residuos de lisina (y a veces arginina) y las moléculas de glucosa en la sangre ( reacción de Maillard ). Esta reacción puede inhibirse en presencia de agentes antioxidantes. [29] Aunque esta reacción puede ocurrir normalmente, [27] se observa una glicoalbúmina elevada en la diabetes mellitus. [28]

La glicación tiene el potencial de alterar la estructura biológica y la función de la proteína albúmina sérica. [30] [31] [32] [33]

Además, la glicación puede dar lugar a la formación de productos finales de glicación avanzada (AGE), que dan lugar a efectos biológicos anormales. La acumulación de AGE provoca daños en los tejidos a través de la alteración de las estructuras y funciones de las proteínas tisulares, la estimulación de las respuestas celulares, a través de receptores específicos para las proteínas AGE, y la generación de intermediarios reactivos del oxígeno. Los AGE también reaccionan con el ADN, lo que provoca mutaciones y transposición del ADN. El procesamiento térmico de las proteínas y los carbohidratos produce cambios importantes en la alergenicidad. Los AGE son antigénicos y representan muchos de los neoantígenos importantes que se encuentran en los alimentos cocinados o almacenados. [34] También interfieren con el producto normal de óxido nítrico en las células. [35]

Aunque hay varios residuos de lisina y arginina en la estructura de la albúmina sérica, muy pocos de ellos pueden participar en la reacción de glicación. [28] [36]

Oxidación

La albúmina es la proteína predominante en la mayoría de los fluidos corporales, su Cys34 representa la fracción más grande de tioles libres dentro del cuerpo. El tiol de albúmina Cys34 existe tanto en forma reducida como oxidada. [37] En el plasma de adultos jóvenes sanos, el 70-80% de la HSA total contiene el grupo sulfhidrilo libre de Cys34 en una forma reducida o mercaptoalbúmina (HSA-SH). [38] Sin embargo, en estados patológicos caracterizados por estrés oxidativo como enfermedad renal, enfermedad hepática y diabetes, la forma oxidada, o no mercaptoalbúmina (HNA), podría predominar. [39] [40] El tiol de albúmina reacciona con el radical hidroxilo (OH), peróxido de hidrógeno (H 2 O 2 ) y las especies reactivas de nitrógeno como peroxinitrito (ONOO), y se ha demostrado que oxida Cys34 a derivado de ácido sulfénico (HSA-SOH), puede reciclarse a mercapto-albúmina; sin embargo, en altas concentraciones de especies reactivas conduce a la oxidación irreversible a ácido sulfínico (HSA-SO2H) o ácido sulfónico (HSA-SO3H) que afecta su estructura. [41] La presencia de especies reactivas de oxígeno (ROS), puede inducir daño estructural irreversible y alterar las actividades de las proteínas. [ cita requerida ]

Pérdida por los riñones

En el riñón sano , el tamaño de la albúmina y su carga eléctrica negativa la excluyen de su excreción en el glomérulo . Esto no siempre es así, como en algunas enfermedades , incluida la nefropatía diabética , que a veces puede ser una complicación de una diabetes no controlada o de larga duración en la que las proteínas pueden atravesar el glomérulo. La albúmina perdida se puede detectar mediante un simple análisis de orina. [42] Dependiendo de la cantidad de albúmina perdida, un paciente puede tener una función renal normal, microalbuminuria o albuminuria .

Interacciones

Se ha demostrado que la albúmina sérica humana interactúa con FCGRT . [43]

También podría interactuar con una albondina aún no identificada (gp60), un cierto par de gp18/gp30 y algunas otras proteínas como la osteonectina , hnRNP , calreticulina , cubilina y megalina . [44]

Véase también

Referencias

  1. ^ abc GRCh38: Lanzamiento de Ensembl 89: ENSG00000163631 – Ensembl , mayo de 2017
  2. ^ abc GRCm38: Lanzamiento de Ensembl 89: ENSMUSG00000029368 – Ensembl , mayo de 2017
  3. ^ "Referencia de PubMed humana:". Centro Nacional de Información Biotecnológica, Biblioteca Nacional de Medicina de EE. UU .
  4. ^ "Referencia PubMed de ratón:". Centro Nacional de Información Biotecnológica, Biblioteca Nacional de Medicina de EE. UU . .
  5. ^ "Armonización de los intervalos de referencia" (PDF) . pathologyharmony.co.uk . Pathology Harmony. Archivado desde el original (PDF) el 2 de agosto de 2013 . Consultado el 23 de junio de 2013 .
  6. ^ "Hipoalbuminemia: antecedentes, fisiopatología, etiología". Referencia de Medscape . 2019-11-10 . Consultado el 2019-12-22 .
  7. ^ Kouchakzadeh H, Shojaosadati SA, Shokri F (septiembre de 2014). "Carga y atrapamiento eficientes de tamoxifeno en un sistema de administración de nanopartículas basado en albúmina sérica humana mediante una técnica de desolvatación modificada". Chemical Engineering Research and Design . 92 (9): 1681–1692. Bibcode :2014CERD...92.1681K. doi :10.1016/j.cherd.2013.11.024.
  8. ^ di Masi A, Leboffe L, Polticelli F, Tonon F, Zennaro C, Caterino M, et al. (septiembre de 2018). "La albúmina sérica humana es un componente esencial del mecanismo de defensa del huésped contra la intoxicación por Clostridium difficile". The Journal of Infectious Diseases . 218 (9): 1424–1435. doi : 10.1093/infdis/jiy338 . PMID  29868851.
  9. ^ "Albúmina: monografía de analitos" (PDF) . Asociación de Bioquímica Clínica y Medicina de Laboratorio. Archivado desde el original (PDF) el 13 de noviembre de 2012. Consultado el 23 de junio de 2013 .
  10. ^ "Rangos normales para pruebas de laboratorio comunes". Archivado desde el original el 14 de enero de 2013. Consultado el 6 de diciembre de 2007 .{{cite web}}: CS1 maint: bot: estado de URL original desconocido ( enlace ) Universidad Rush
  11. ^ Pasantes-Morales H, Wright CE, Gaull GE (diciembre de 1984). "Efecto protector de la taurina, el zinc y el tocoferol sobre el daño inducido por el retinol en células linfoblastoides humanas". The Journal of Nutrition . 114 (12): 2256–2261. doi :10.1093/jn/114.12.2256. PMID  6502269.
  12. ^ Masaki T, Matsuura T, Ohkawa K, Miyamura T, Okazaki I, Watanabe T, Suzuki T (julio de 2006). "El ácido retinoico all-trans regula a la baja la expresión del gen de la albúmina humana a través de la inducción de C/EBPbeta-LIP". The Biochemical Journal . 397 (2): 345–353. doi :10.1042/BJ20051863. PMC 1513275 . PMID  16608438. 
  13. ^ Anderson DM (2000). Diccionario médico ilustrado de Dorland (29.ª edición). Filadelfia [ua]: Saunders. pág. 860. ISBN 978-0721682617.
  14. ^ Zerbato V, Sanson G, De Luca M, Di Bella S, di Masi A, Caironi P, et al. (2022-04-20). "El impacto de los niveles de albúmina sérica en la mortalidad por COVID-19". Informes de enfermedades infecciosas . 14 (3): 278–286. doi : 10.3390/idr14030034 . ISSN  2036-7449. PMC 9149867 . PMID  35645213. 
  15. ^ ab Green P, Woglom AE, Genereux P, Daneault B, Paradis JM, Schnell S, et al. (septiembre de 2012). "El impacto del estado de fragilidad en la supervivencia después del reemplazo valvular aórtico transcatéter en adultos mayores con estenosis aórtica grave: una experiencia de un solo centro". JACC. Cardiovascular Interventions . 5 (9): 974–981. doi :10.1016/j.jcin.2012.06.011. PMC 3717525 . PMID  22995885. 
  16. ^ Uthamalingam S, Kandala J, Daley M, Patvardhan E, Capodilupo R, Moore SA, Januzzi JL (diciembre de 2010). "Albúmina sérica y mortalidad en insuficiencia cardíaca aguda descompensada". Diario americano del corazón . 160 (6): 1149-1155. doi :10.1016/j.ahj.2010.09.004. PMID  21146671.
  17. ^ Xu R, Hao M, Zhou W, Liu M, Wei Y, Xu J, Zhang W (agosto de 2022). "Hipoalbuminemia preoperatoria en pacientes sometidos a cirugía cardíaca: un metanálisis". Surgery Today . 53 (8): 861–872. doi :10.1007/s00595-022-02566-9. PMID  35933630. S2CID  251369303.
  18. ^ Zerbato V, Sanson G, De Luca M, Di Bella S, di Masi A, Caironi P, et al. (abril de 2022). "El impacto de los niveles de albúmina sérica en la mortalidad por COVID-19". Informes de enfermedades infecciosas . 14 (3): 278–286. doi : 10.3390/idr14030034 . PMC 9149867 . PMID  35645213. 
  19. ^ ab Busher JT (1990). "Capítulo 101: Albúmina y globulina séricas". En Walker HK, Hall WD, Hurst JW (eds.). Métodos clínicos: historia clínica, exámenes físicos y de laboratorio (3.ª ed.). Boston: Butterworths. ISBN 978-0409900774. Número de identificación personal  21250048.
  20. ^ Mutlu EA, Keshavarzian A, Mutlu GM (junio de 2006). "Hiperalbuminemia y transaminasas elevadas asociadas con una dieta rica en proteínas". Revista escandinava de gastroenterología . 41 (6): 759–760. doi :10.1080/00365520500442625. PMID  16716979. S2CID  21264934.
  21. ^ abc Roberts I, Blackhall K, Alderson P, Bunn F, Schierhout G (noviembre de 2011). "Solución de albúmina humana para reanimación y expansión de volumen en pacientes con enfermedades graves". Base de datos Cochrane de revisiones sistemáticas . 2011 (11): CD001208. doi :10.1002/14651858.CD001208.pub4. hdl : 2299/5243 . PMC 7055200. PMID  22071799 . 
  22. ^ Yu YT, Liu J, Hu B, Wang RL, Yang XH, Shang XL, et al. (julio de 2021). "Consenso de expertos sobre el uso de albúmina sérica humana en pacientes con enfermedades graves". Revista Médica China . 134 (14): 1639–1654. doi :10.1097/CM9.0000000000001661. PMC 8318641 . PMID  34397592. 
  23. ^ Lo AH, Kripfgans OD, Carson PL, Rothman ED, Fowlkes JB (mayo de 2007). "Umbral de vaporización acústica de gotas: efectos de la duración del pulso y del agente de contraste". IEEE Transactions on Ultrasonics, Ferroelectrics, and Frequency Control . 54 (5): 933–946. doi :10.1109/tuffc.2007.339. PMID  17523558. S2CID  11983041.
  24. ^ Ascenzi P, Leboffe L, Toti D, Polticelli F, Trezza V (agosto de 2018). "Reconocimiento de fipronil por el sitio FA1 de la albúmina sérica humana". Revista de reconocimiento molecular . 31 (8): e2713. doi :10.1002/jmr.2713. PMID  29656610. S2CID  4894574.
  25. ^ Caraceni P, Riggio O, Angeli P, Alessandria C, Neri S, Foschi FG, et al. (junio de 2018). "Administración de albúmina a largo plazo en cirrosis descompensada (RESPUESTA): un ensayo aleatorizado abierto". Lanceta . 391 (10138): 2417–2429. doi :10.1016/S0140-6736(18)30840-7. hdl : 2108/208667 . PMID  29861076. S2CID  44120418.
  26. ^ Rahbar S (octubre de 1968). "Una hemoglobina anormal en los glóbulos rojos de los diabéticos". Clinica Chimica Acta; Revista internacional de química clínica . 22 (2): 296–298. doi :10.1016/0009-8981(68)90372-0. PMID  5687098.
  27. ^ ab Day JF, Thorpe SR, Baynes JW (febrero de 1979). "Albúmina glucosilada no enzimáticamente. Preparación in vitro y aislamiento a partir de suero humano normal". The Journal of Biological Chemistry . 254 (3): 595–597. doi : 10.1016/S0021-9258(17)37845-6 . PMID  762083.
  28. ^ abc Iberg N, Flückiger R (octubre de 1986). "Glicosilación no enzimática de la albúmina in vivo. Identificación de múltiples sitios glicosilados". The Journal of Biological Chemistry . 261 (29): 13542–13545. doi : 10.1016/S0021-9258(18)67052-8 . PMID  3759977.
  29. ^ Jakus V, Hrnciarová M, Cársky J, Krahulec B, Rietbrock N (1999). "Inhibición de la glicación de proteínas no enzimática y la peroxidación lipídica por fármacos con actividad antioxidante". Ciencias de la vida . 65 (18–19): 1991–1993. doi :10.1016/S0024-3205(99)00462-2. PMID  10576452.
  30. ^ Mohamadi-Nejad A, Moosavi-Movahedi AA, Hakimelahi GH, Sheibani N (septiembre de 2002). "Análisis termodinámico de las interacciones de la albúmina sérica humana con la glucosa: perspectivas sobre el rango diabético de concentración de glucosa". The International Journal of Biochemistry & Cell Biology . 34 (9): 1115–1124. doi :10.1016/S1357-2725(02)00031-6. PMID  12009306.
  31. ^ Shaklai N, Garlick RL, Bunn HF (marzo de 1984). "La glicosilación no enzimática de la albúmina sérica humana altera su conformación y función". The Journal of Biological Chemistry . 259 (6): 3812–3817. doi : 10.1016/S0021-9258(17)43168-1 . PMID  6706980.
  32. ^ Mendez DL, Jensen RA, McElroy LA, Pena JM, Esquerra RM (diciembre de 2005). "El efecto de la glicación no enzimática en el desdoblamiento de la albúmina sérica humana". Archivos de bioquímica y biofísica . 444 (2): 92–99. doi :10.1016/j.abb.2005.10.019. PMID  16309624.
  33. ^ Mohamadi-Nejada A, Moosavi-Movahedi AA, Safariana S, Naderi-Maneshc MH, Ranjbarc B, Farzamid B, Mostafavie H, Larijanif MB, Hakimelahi GH (julio de 2002). "El análisis térmico de la glicosilación no enzimática de la albúmina sérica humana: calorimetría diferencial de barrido y estudios de dicroísmo circular". Acta Termoquímica . 389 (1–2): 141–151. doi :10.1016/S0040-6031(02)00006-0.
  34. ^ Kańska U, Boratyński J (2002). "Glicación térmica de proteínas por D-glucosa y D-fructosa". Archivum Immunologiae et Therapiae Experimentalis . 50 (1): 61–66. PMID  11916310.
  35. ^ Rojas A, Romay S, González D, Herrera B, Delgado R, Otero K (febrero de 2000). "Regulación de la expresión de la óxido nítrico sintasa endotelial por productos finales de glicosilación avanzada derivados de albúmina". Circulation Research . 86 (3): E50–E54. doi : 10.1161/01.RES.86.3.e50 . PMID  10679490.
  36. ^ Garlick RL, Mazer JS (mayo de 1983). "El sitio principal de glicosilación no enzimática de la albúmina sérica humana in vivo". The Journal of Biological Chemistry . 258 (10): 6142–6146. doi : 10.1016/S0021-9258(18)32384-6 . PMID  6853480.
  37. ^ Kawakami A, Kubota K, Yamada N, Tagami U, Takehana K, Sonaka I, et al. (julio de 2006). "Identificación y caracterización de la albúmina sérica humana oxidada. Un ligero cambio estructural altera sus funciones antioxidantes y de unión a ligando". The FEBS Journal . 273 (14): 3346–3357. doi : 10.1111/j.1742-4658.2006.05341.x . PMID  16857017. S2CID  12844381.
  38. ^ Turell L, Carballal S, Botti H, Radi R, Alvarez B (abril de 2009). "Oxidación del tiol de albúmina a ácido sulfénico y sus implicaciones en el compartimento intravascular". Revista Brasileira de Pesquisas Medicas e Biologicas = Revista Brasileira de Pesquisas Medicas e Biologicas . 42 (4): 305–311. doi : 10.1590/s0100-879x2009000400001 . PMID  19330257.
  39. ^ Rosas-Díaz M, Camarillo-Cadena M, Hernández-Arana A, Ramón-Gallegos E, Medina-Navarro R (junio de 2015). "Capacidad antioxidante y cambios estructurales de la albúmina sérica humana de pacientes en estadios avanzados de nefropatía diabética y efecto de la diálisis". Bioquímica molecular y celular . 404 (1–2): 193–201. doi :10.1007/s11010-015-2378-2. PMID  25758354. S2CID  6718332.
  40. ^ Watanabe H, Imafuku T, Otagiri M, Maruyama T (2017). "Implicaciones clínicas asociadas con el deterioro funcional inducido por la modificación postraduccional de la albúmina en la oxidación". Revista de Ciencias Farmacéuticas . 106 (9): 2195–2203. doi :10.1016/j.xphs.2017.03.002. PMID  28302542.
  41. ^ Matsuyama Y, Terawaki H, Terada T, Era S (agosto de 2009). "La oxidación del tiol de albúmina y la formación de carbonilo en las proteínas séricas aumentan progresivamente con el avance de las etapas de la enfermedad renal crónica". Nefrología clínica y experimental . 13 (4): 308–315. doi :10.1007/s10157-009-0161-y. PMID  19363646. S2CID  20886185.
  42. ^ "Prueba de microalbúmina en orina". WebMD .
  43. ^ Chaudhury C, Mehnaz S, Robinson JM, Hayton WL, Pearl DK, Roopenian DC, Anderson CL (febrero de 2003). "El receptor Fc relacionado con el complejo mayor de histocompatibilidad para IgG (FcRn) se une a la albúmina y prolonga su vida útil". The Journal of Experimental Medicine . 197 (3): 315–322. doi :10.1084/jem.20021829. PMC 2193842 . PMID  12566415. 
  44. ^ Merlot AM, Kalinowski DS, Richardson DR (2014). "Descifrando los misterios de la albúmina sérica: más que una proteína sérica". Frontiers in Physiology . 5 : 299. doi : 10.3389/fphys.2014.00299 . PMC 4129365 . PMID  25161624. 

Lectura adicional

Enlaces externos