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Poliprenol

Los poliprenoles son alcoholes isoprenoides naturales de cadena larga de fórmula general H-(C 5 H 8 )n-OH, donde n es el número de unidades de isopreno . Cualquier prenol con más de 4 unidades de isopreno es un poliprenol. Los poliprenoles desempeñan una función importante, actuando como biorreguladores naturales y se encuentran en pequeñas cantidades en varios tejidos vegetales. Los dolicoles , que se encuentran en todos los seres vivos, incluidos los humanos, son sus derivados 2,3-dihidro. [1]

Fuentes

Se sabe que los árboles vivos contienen poliprenoles. Las agujas de las coníferas son una de las fuentes más ricas de poliprenoles. [2] También están presentes en cantidades mínimas en los hongos shiitake . [3]

Investigación

Los poliprenoles se han estudiado durante más de 30 años. El interés ha sido mayor en Rusia, Europa, Japón, India y Estados Unidos. A principios de la década de 1930, un equipo científico de la Academia Técnica Forestal de San Petersburgo (Rusia), dirigido por Fyodor Solodky, el fundador de la Bioquímica Forestal, y Asney Agranet, comenzó a investigar la composición de las agujas de los árboles de coníferas . [4] Les intrigaba la capacidad de los árboles de permanecer libres de enfermedades en temperaturas extremas de ± 40 °C. El desarrollo de la investigación de Solodky llevó a los científicos rusos a aislar una clase completamente diferente de sustancia orgánica de las agujas, incluidos los poliprenoles.

Funciones

Los poliprenoles son biorreguladores naturales de bajo peso molecular (fisiológicamente activos) que desempeñan un papel modulador importante en el proceso celular de las plantas denominado biosíntesis .

Los dolicoles son para todos los seres vivos, incluido el hombre, lo que los poliprenoles son para las plantas . De hecho, su composición química es muy similar. Los dolicoles son un derivado de los poliprenoles con una unidad de isopreno saturado .

A través de los dolicoles se produce el ciclo del dolicol fosfato, que desempeña un papel fundamental en la síntesis de glicoproteínas .

Todas las proteínas de las secreciones , membranas y glicoproteínas intracelulares forman la base para la construcción de receptores de membrana que se utilizan en la producción de insulina , adrenalina , estrógeno , testosterona y otras hormonas y enzimas . Al parecer, los dolicoles tienen un papel importante en el mantenimiento de la composición lipídica correcta de las membranas . Los niveles reducidos de dolicoles se han relacionado con niveles más altos de peroxidación de lípidos. [5]


El ciclo del dolicol fosfato facilita el proceso de glicosilación de la membrana celular , es decir, la síntesis de glicoproteínas que controlan las interacciones de las células, apoyan el sistema inmunológico y la estabilización de las moléculas de proteínas. De todas estas glicoproteínas, se ha descubierto que la poliglicoproteína crea resistencia a los fármacos para múltiples tratamientos contra el cáncer y mantiene vivas las células cancerosas. [6]

La actividad farmacológica de los poliprenoles tiene lugar en el hígado, donde se metabolizan en dolicoles. [7]

Posibles aplicaciones médicas

El interés en los poliprenoles y dolicoles está asociado a su amplia gama de actividad biológica demostrada y su toxicidad extremadamente baja .

Los poliprenoles intervienen en la reparación celular y la espermatogénesis , y tienen actividad antiestrés, adaptogénica , antiulcerogénica y cicatrizante. [8] Los dolicoles tienen actividad antioxidante y protegen las membranas celulares de la peroxidación . [9] Experimentos en ratones han demostrado que los poliprenoles tienen actividad antiviral , en particular contra los virus de la gripe . [10] Se ha establecido que el nivel de dolicol en las células tumorales del hígado se reduce en comparación con las células hepáticas sanas . [11]

La compañía farmacéutica australiana Solagran Limited ha estado investigando la importancia médica de los poliprenoles. [12] [13]

Referencias

  1. ^ Rezanka T, Vortuba J (2001). "Cromatografía de alcoholes de cadena larga (poliprenoles) de origen animal y vegetal". J. Chromatogr. A . 936 (1–2): 95–110. doi :10.1016/S0021-9673(01)01152-9. PMID  11761009.
  2. ^ Kazimierczak B.; Hertel J.; Swiezewska E.; et al. (1997). "Sobre el patrón específico de poliprenoles de cadena larga en agujas verdes de Pinus mugo Turra". Acta Biochim. Pol . 44 (4): 803–808. doi :10.18388/abp.1997_4385. PMID  9584863.
  3. ^ Wojtas, M; Bieñkowski, T; Tateyama, S; Sagami, H; Chojnacki, T; Danikiewicz, W; Swiezewska, E (2004). "Alcoholes poliisoprenoides del hongo Lentinus edodes". Química y Física de los Lípidos . 130 (2): 109-115. doi :10.1016/j.chemphyslip.2004.02.007. PMID  15172827.
  4. ^ "La ciencia de los poliprenoles – Poliprenoles siberianos" . Consultado el 23 de abril de 2024 .
  5. ^ Cavallini, Gabriella; Sgarbossa, Antonella; Parentini, Ilaria; Bizzarri, Ranieri; Donati, Alessio; Lenci, Francesco; Bergamini, Ettore (abril de 2016). "Dolichol: un componente de la maquinaria antioxidante celular". Lípidos . 51 (4): 477–486. doi :10.1007/s11745-016-4137-x. hdl : 11568/794017 . ISSN  1558-9307. PMID  26968401.
  6. ^ Pilotto Heming C, Muriithi W, Wanjiku Macharia L, Niemeyer Filho P, Moura-Neto V, Aran V. Glicoproteína P y cáncer: ¿qué sabemos actualmente? Heliyón. 22 de octubre de 2022;8(10):e11171. doi: 10.1016/j.heliyon.2022.e11171. PMID: 36325145; PMCID: PMC9618987.
  7. ^ Chojnacki T.; Dallner GJ (1983). "La absorción de poliprenoles dietéticos y su modificación a dolicoles activos por el hígado de la rata". J. Biol. Chem . 258 (2): 916–922. doi : 10.1016/S0021-9258(18)33138-7 . PMID  6401722.
  8. ^ Roschin VI Composición química de la fracción lipídica de las agujas verdes de pino y abeto. En edición Estudio y aplicación de medicamentos terapéuticos y profilácticos basados ​​en compuestos naturales biológicamente activos . Editado por VG Bespalov y VB Nekrasova, SPb. Eskulap, 2000, pp.114-116
  9. ^ Bergamini E.; Bizzarri R.; Cavallini G.; et al. (2004). "Envejecimiento y estrés oxidativo: ¿un papel para el dolicol en la maquinaria antioxidante de las membranas celulares?". J. Alzheimer's Dis . 6 (2): 129–135. doi :10.3233/JAD-2004-6204. PMID  15096696.
  10. ^ Safatov AS; Boldyrev AN; Bulychev LE; et al. (2005). "Un prototipo de preparación profiláctica contra la gripe en forma de aerosol a base de poliprenoles de Abies sibirica". J. Aerosol. Med . 18 (1): 55–62. doi :10.1089/jam.2005.18.55. PMID  15741774.
  11. ^ Eggens I.; Elmberger PG (1990). "Estudios de la composición de poliisoprenoides en carcinomas hepatocelulares y su correlación con su diferenciación". APMIS . 98 (6): 535–542. doi :10.1111/j.1699-0463.1990.tb01068.x. PMID  2166541.
  12. ^ "Anuncio de la empresa" (PDF) (Nota de prensa). Solagram Limited. 20 de septiembre de 2005.
  13. ^ "Anuncio de la empresa" (PDF) (Nota de prensa). Solagram Limited. 21 de febrero de 2007.