stringtranslate.com

Gamma-glutamiltransferasa

La gamma-glutamiltransferasa (también γ-glutamiltransferasa , GGT , gamma-GT , gamma-glutamil transpeptidasa ; [1] EC 2.3.2.2) es una transferasa (un tipo de enzima ) que cataliza la transferencia de grupos funcionales gamma- glutamil desde moléculas como el glutatión a un aceptor que puede ser un aminoácido , un péptido o agua (formando glutamato ). [1] [2] : 268  La GGT desempeña un papel clave en el ciclo gamma-glutamil, una vía para la síntesis y degradación del glutatión, así como para la desintoxicación de fármacos y xenobióticos . [3] Otras líneas de evidencia indican que la GGT también puede ejercer un papel prooxidante , con efectos reguladores a varios niveles en la transducción de señales celulares y la fisiopatología celular. [4] Esta transferasa se encuentra en muchos tejidos, siendo el más notable el hígado , y tiene importancia en medicina como marcador diagnóstico.

Nomenclatura

El Comité de Nomenclatura de la Unión Internacional de Bioquímica y Biología Molecular prefiere el nombre γ-glutamiltransferasa . [5] [2] El Panel de Expertos en Enzimas de la Federación Internacional de Química Clínica también utilizó este nombre. [6] [2] El nombre más antiguo es gamma-glutamil transpeptidasa (GGTP). [2]

Función

La GGT está presente en las membranas celulares de muchos tejidos, incluidos los riñones , el conducto biliar , el páncreas , la vesícula biliar , el bazo , el corazón , el cerebro y las vesículas seminales . [7] Está involucrada en la transferencia de aminoácidos a través de la membrana celular [8] y el metabolismo de los leucotrienos . [9] También está involucrada en el metabolismo del glutatión al transferir la fracción glutamilo a una variedad de moléculas aceptoras que incluyen agua, ciertos L -aminoácidos y péptidos, dejando el producto de cisteína para preservar la homeostasis intracelular del estrés oxidativo . [10] [11] Esta reacción general es:

(5-L-glutamil)-péptido + un aminoácido ⇌ péptido + aminoácido 5-L-glutamil

Bioquímica

En procariotas y eucariotas, la GGT consta de dos cadenas polipeptídicas, una subunidad pesada y una ligera, procesadas a partir de un precursor de cadena única mediante una escisión autocatalítica. [12] Se sabe que el sitio activo de la GGT se encuentra en la subunidad ligera. [ cita requerida ]

La N -glicosilación co-traduccional desempeña un papel importante en la escisión autocatalítica adecuada y el plegamiento adecuado de la GGT. Se ha demostrado que las mutaciones de un solo sitio en los residuos de asparagina dan como resultado una versión funcionalmente activa pero ligeramente menos estable térmicamente de la enzima in vitro, mientras que la eliminación de todos los residuos de asparagina dio como resultado una acumulación de la forma propéptido no escindida de la enzima. [12]

Importancia clínica

La GGT se utiliza predominantemente como marcador diagnóstico de enfermedades hepáticas . [ cita requerida ] Se puede encontrar una actividad elevada de GGT sérica en enfermedades del hígado, el sistema biliar, el páncreas y los riñones. [13] [14] Las elevaciones latentes de GGT se observan típicamente en pacientes con infecciones crónicas de hepatitis viral que a menudo tardan 12 meses o más en presentarse. [ cita requerida ]

Los resultados de las pruebas individuales siempre deben interpretarse utilizando el rango de referencia del laboratorio que realizó la prueba, aunque los rangos de referencia de ejemplo son 15-85 UI/L para hombres y 5-55 UI/L para mujeres. [15] La GGT es similar a la fosfatasa alcalina (ALP) en la detección de enfermedades del tracto biliar . De hecho, los dos marcadores se correlacionan bien, aunque hay datos contradictorios sobre si la GGT tiene mejor sensibilidad . [16] [17] En general, la ALP sigue siendo la primera prueba para la enfermedad biliar . El valor principal de la GGT es verificar que las elevaciones de ALP se deben, de hecho, a la enfermedad biliar; la ALP también puede aumentar en ciertas enfermedades óseas, pero la GGT no. [17]

Consumo de alcohol

La GGT se eleva por la ingestión de grandes cantidades de alcohol (necesita referencia) Sin embargo, la determinación de altos niveles de actividad sérica total de GGT no es específica de la intoxicación por alcohol, [18] y la medición de formas séricas seleccionadas de la enzima ofrece información más específica. [19] La elevación aislada o la elevación desproporcionada en comparación con otras enzimas hepáticas (como ALT o alanina transaminasa ) puede indicar un uso nocivo de alcohol o una enfermedad hepática alcohólica , [20] y puede indicar un consumo excesivo de alcohol hasta 3 o 4 semanas antes de la prueba. [ cita requerida ] El mecanismo de esta elevación no está claro. El alcohol podría aumentar la producción de GGT al inducir la producción microsomal hepática, o podría causar la fuga de GGT de los hepatocitos . [21]

Xenobióticos

Numerosos fármacos pueden elevar los niveles de GGT, entre ellos el fenobarbital y la fenitoína . [22] También se ha informado ocasionalmente de una elevación de GGT después de tomar fármacos antiinflamatorios no esteroides (como la aspirina ), la hierba de San Juan y la kava . [23]

Enfermedad cardiovascular

Más recientemente, también se ha descubierto que un nivel ligeramente elevado de GGT sérica se correlaciona con enfermedades cardiovasculares y se está investigando activamente como marcador de riesgo cardiovascular. De hecho, la GGT se acumula en las placas ateroscleróticas , [24] lo que sugiere un papel potencial en la patogénesis de las enfermedades cardiovasculares, [25] y circula en la sangre en forma de agregados proteicos distintos, [19] algunos de los cuales parecen estar relacionados con patologías específicas como el síndrome metabólico , la adicción al alcohol y la enfermedad hepática crónica .

Los niveles elevados de GGT también pueden deberse a insuficiencia cardíaca congestiva . [26]

Neoplasias

La GGT se expresa en niveles elevados en muchos tumores diferentes. Se sabe que acelera el crecimiento tumoral y aumenta la resistencia al cisplatino en los tumores. [27]

Ejemplos

Las proteínas humanas que pertenecen a esta familia incluyen GGT1 , GGT2, GGT6 , GGTL3 , GGTL4, GGTLA1 y GGTLA4.

Referencias

  1. ^ ab Tate SS, Meister A (1985). "[50] γ-Glutamil transpeptidasa de riñón". gamma-Glutamil transpeptidasa de riñón . Métodos en enzimología. Vol. 113. págs. 400–19. doi :10.1016/S0076-6879(85)13053-3. ISBN 978-0-12-182013-8. Número de identificación personal  2868390.
  2. ^ abcd Whitfield JB (agosto de 2001). "Gamma glutamil transferasa". Critical Reviews in Clinical Laboratory Sciences . 38 (4): 263–355. doi :10.1080/20014091084227. PMID  11563810. S2CID  1070555.
  3. ^ Courtay C, Oster T, Michelet F, Visvikis A, Diederich M, Wellman M, Siest G (junio de 1992). "Gamma-glutamiltransferasa: secuencia de nucleótidos del ADNc pancreático humano. Evidencia de un polipéptido gamma-glutamiltransferasa ubicuo en tejidos humanos". Farmacología bioquímica . 43 (12): 2527–33. doi :10.1016/0006-2952(92)90140-E. PMID  1378736.
  4. ^ Dominici S, Paolicchi A, Corti A, Maellaro E, Pompella A (2005). "Reacciones prooxidantes promovidas por la actividad de la gamma-glutamiltransferasa soluble y unida a las células". Reacciones prooxidantes promovidas por la actividad de la gamma-glutamiltransferasa soluble y unida a las células . Métodos en enzimología. Vol. 401. págs. 484–501. doi :10.1016/S0076-6879(05)01029-3. ISBN 978-0-12-182806-6. Número de identificación personal  16399404.
  5. ^ "EC 2.3.2.2". Unión Internacional de Bioquímica y Biología Molecular. 2011. Consultado el 9 de octubre de 2016 .
  6. ^ Shaw LM, Strømme JH, Londres JL, Theodorsen L (diciembre de 1983). "Federación Internacional de Química Clínica. Comité Científico, Sección Analítica. Panel de Expertos en Enzimas. Métodos de la IFCC para la medición de enzimas. Parte 4. Métodos de la IFCC para la gamma-glutamiltransferasa [(gamma-glutamil)-péptido: aminoácido gamma-glutamiltransferasa, EC 2.3.2.2]. Documento de la IFCC, Etapa 2, Borrador 2, 1983-01 con vistas a una Recomendación de la IFCC". Clinica Chimica Acta; Revista Internacional de Química Clínica . 135 (3): 315F–338F. doi :10.1016/0009-8981(83)90291-7. PMID  6141014.
  7. ^ Goldberg DM (1980). "Aspectos estructurales, funcionales y clínicos de la gamma-glutamiltransferasa". CRC Critical Reviews in Clinical Laboratory Sciences . 12 (1): 1–58. doi :10.3109/10408368009108725. PMID  6104563.
  8. ^ Meister A (agosto de 1974). "El ciclo gamma-glutamil. Enfermedades asociadas con deficiencias enzimáticas específicas". Anales de Medicina Interna . 81 (2): 247–53. doi :10.7326/0003-4819-81-2-247. PMID  4152527.
  9. ^ Raulf M, Stüning M, König W (mayo de 1985). "Metabolismo de los leucotrienos por la L-gamma-glutamil-transpeptidasa y la dipeptidasa de los granulocitos polimorfonucleares humanos". Inmunología . 55 (1): 135–47. PMC 1453575 . PMID  2860060. 
  10. ^ Schulman JD, Goodman SI, Mace JW, Patrick AD, Tietze F, Butler EJ (julio de 1975). "Glutatiónuria: error innato del metabolismo debido a la deficiencia tisular de gamma-glutamil transpeptidasa". Biochemical and Biophysical Research Communications . 65 (1): 68–74. doi :10.1016/S0006-291X(75)80062-3. PMID  238530.
  11. ^ Yokoyama H (junio de 2007). "[Gamma glutamil transpeptidasa (gammaGTP) en la era del síndrome metabólico]". Nihon Arukōru Yakubutsu Igakkai Zasshi = Revista japonesa de estudios sobre alcohol y dependencia de drogas (en japonés). 42 (3): 110–24. PMID  17665541.
  12. ^ ab West MB, Wickham S, Quinalty LM, Pavlovicz RE, Li C, Hanigan MH (19 de agosto de 2011). "La escisión autocatalítica de la gamma-glutamil transpeptidasa humana depende en gran medida de la N-glicosilación en la asparagina 95". The Journal of Biological Chemistry . 286 (33): 28876–28888. doi : 10.1074/jbc.M111.248823 . ISSN  1083-351X. PMC 3190695 . PMID  21712391. 
  13. ^ Fine A, McIntosh WB (mayo de 1975). "Elevación de la gamma-glutamil transpeptidasa sérica en la insuficiencia renal crónica terminal". Scottish Medical Journal . 20 (3): 113–115. doi :10.1177/003693307502000309. ISSN  0036-9330. PMID  242073. S2CID  23177210.
  14. ^ Endre ZH, Pickering JW, Walker RJ, Devarajan P, Edelstein CL, Bonventre JV, Frampton CM, Bennett MR, Ma Q, Sabbisetti VS, Vaidya VS, Walcher AM, Shaw GM, Henderson SJ, Nejat M, Schollum JB, George PM (2 de mayo de 2011). "Mejora del rendimiento de los biomarcadores urinarios de lesión renal aguda en pacientes críticos mediante la estratificación de la duración de la lesión y la función renal basal". Kidney International . 79 (10): 1119–1130. doi :10.1038/ki.2010.555. ISSN  0085-2538. PMC 3884688 . PMID  21307838. 
  15. ^ Mannion CM (2012). Manual general de laboratorio (PDF) . Departamento de Patología, Centro Médico de la Universidad de Hackensack. pág. 129. Consultado el 20 de febrero de 2014 .
  16. ^ Betro MG, Oon RC, Edwards JB (noviembre de 1973). "Gamma-glutamil transpeptidasa en enfermedades del hígado y los huesos". American Journal of Clinical Pathology . 60 (5): 672–8. doi :10.1093/ajcp/60.5.672. PMID  4148049.
  17. ^ ab Lum G, Gambino SR (abril de 1972). "Actividad de la gamma-glutamil transpeptidasa sérica como indicador de enfermedad del hígado, páncreas o hueso". Química clínica . 18 (4): 358–62. doi : 10.1093/clinchem/18.4.358 . PMID  5012259.
  18. ^ Lamy J, Baglin MC, Ferrant JP, Weill J (1974). "Determinación de la gamma-glutamil transpeptidasa en sentido etílico a la suite du sevrage". Clin Chim Acta . 56 (2): 169–73. doi :10.1016/0009-8981(74)90225-3. PMID  4154814.
  19. ^ ab Franzini M, Bramanti E, Ottaviano V, Ghiri E, Scatena F, Barsacchi R, Pompella A, Donato L, Emdin M, Paolicchi A (marzo de 2008). "Un método de cromatografía de filtración en gel de alta resolución para el análisis de la fracción gamma-glutamiltransferasa". Bioquímica Analítica . 374 (1): 1–6. doi :10.1016/j.ab.2007.10.025. hdl : 11382/3163 . PMID  18023410.
  20. ^ Kaplan MM, Matloff DS, Selinger MJ, Quaroni EG (1985). "Base bioquímica de las anomalías enzimáticas séricas en la enfermedad hepática alcohólica". En Chang NC, Chao HM (eds.). Identificación temprana del abuso de alcohol, Actas de un taller del 31 de octubre al 1 de noviembre de 1983. Rockville, Maryland: Instituto Nacional sobre Abuso de Alcohol y Alcoholismo. págs. 186–198. LCCN  84601128. Monografía de investigación n.º 17.
  21. ^ Barouki R, Chobert MN, Finidori J, Aggerbeck M, Nalpas B, Hanoune J (1983). "Efectos del etanol en una línea celular de hepatoma de rata: inducción de gamma-glutamiltransferasa". Hepatología . 3 (3): 323–9. doi : 10.1002/hep.1840030308 . PMID  6132864. S2CID  84080031.
  22. ^ Rosalki SB, Tarlow D, Rau D (agosto de 1971). "Elevación de la gamma-glutamil transpeptidasa plasmática en pacientes que reciben fármacos inductores de enzimas". Lancet . 2 (7720): 376–7. doi :10.1016/S0140-6736(71)90093-6. PMID  4105075.
  23. ^ "Usos, beneficios y dosis de la kava". Base de datos de hierbas . Drugs.com.
  24. ^ Emdin M, Pompella A, Paolicchi A (octubre de 2005). "Gamma-glutamiltransferasa, aterosclerosis y enfermedad cardiovascular: desencadenamiento del estrés oxidativo en la placa". Circulation . 112 (14): 2078–80. doi : 10.1161/CIRCULATIONAHA.105.571919 . PMID  16203922.
  25. ^ Pompella A, Emdin M, Passino C, Paolicchi A (2004). "La importancia de la gamma-glutamiltransferasa sérica en enfermedades cardiovasculares". Química clínica y medicina de laboratorio . 42 (10): 1085–91. doi :10.1515/CCLM.2004.224. PMID  15552264. S2CID  4248204.
  26. ^ Ruttmann E, Brant LJ, Concin H, Diem G, Rapp K, Ulmer H (octubre de 2005). "Gamma-glutamiltransferasa como factor de riesgo de mortalidad por enfermedad cardiovascular: una investigación epidemiológica en una cohorte de 163.944 adultos austriacos". Circulation . 112 (14): 2130–7. doi :10.1161/CIRCULATIONAHA.105.552547. PMID  16186419.
  27. ^ Hanigan MH, Gallagher BC, Townsend DM, Gabarra V (abril de 1999). "La gamma-glutamil transpeptidasa acelera el crecimiento tumoral y aumenta la resistencia de los tumores al cisplatino in vivo". Carcinogénesis . 20 (4): 553–559. doi :10.1093/carcin/20.4.553. ISSN  0143-3334. PMC 6522259 . PMID  10223181. 

Enlaces externos