La proteína Z ( PZ o PROZ ), proteína Z dependiente de la vitamina K , es una proteína codificada en el ser humano por el gen PROZ . [5] [6]
La proteína Z es un miembro de la cascada de coagulación , el grupo de proteínas sanguíneas que conduce a la formación de coágulos sanguíneos . Es una glicoproteína . La proteína Z funciona para inhibir la coagulación sanguínea al unirse a un inhibidor. [7] Es una proteína de dominio GLA y, por lo tanto, dependiente de la vitamina K , y su funcionalidad, por lo tanto, se ve afectada en la terapia con warfarina .
Aunque no es enzimáticamente activo, está relacionado estructuralmente con varias serina proteasas de la cascada de la coagulación: Factores VII , IX , X y Proteína C. Los residuos de carboxiglutamato (que requieren Vitamina K) unen la Proteína Z a las superficies de los fosfolípidos .
El papel principal de la proteína Z parece ser la degradación del factor Xa . Esto lo realiza el inhibidor de la proteasa relacionada con la proteína Z (ZPI), pero la reacción se acelera 1000 veces por la presencia de la proteína Z. Curiosamente, el ZPI también degrada el factor XI , pero esta reacción no requiere la presencia de la proteína Z. La activación de la ZPI por la proteína Z no parece ocurrir debido a su conformación, sino a la proximidad entre sí. Cuando la proteína Z se une a la ZPI, se unirá a la misma superficie de fosfolípidos que el factor Xa. Esto es lo que promueve la inhibición del factor Xa. [8]
En algunos estudios se ha asociado el estado carencial con una propensión a la trombosis . Otros, sin embargo, lo relacionan con la tendencia al sangrado ; no hay una explicación clara para esto, ya que actúa fisiológicamente como un inhibidor y la deficiencia habría llevado lógicamente a una predisposición a la trombosis .
Tiene un tamaño de 62 kDa y una longitud de 396 aminoácidos . El gen PROZ está ubicado en el cromosoma 13 (13q34).
Tiene cuatro dominios: una región rica en GLA , dos dominios similares a EGF y un dominio similar a tripsina. Carece del residuo de serina que la haría catalíticamente activa como serina proteasa .
La proteína Z fue aislada por primera vez en la sangre de ganado por Christopher Prowse y Peter Esnouf en 1977, [9] y Broze y Miletich la determinaron en plasma humano en 1984. [10] La proteína Z que se encuentra en humanos recibió el mismo nombre que la que se encuentra en el ganado por algunas razones. Al observar estas proteínas aisladas, se encontró que ambas tienen un peso molecular similar, una composición similar de aminoácidos y una secuencia de aminoterminal similar. [11] Estas similitudes en la composición molecular de la proteína encontrada en el ganado y los humanos fueron lo suficientemente grandes como para concluir que eran la misma proteína. Cuando se descubrió por primera vez la proteína Z, se teorizó que era una forma de factor X en lugar de su propia proteína individual. Se tuvo que realizar una investigación para aislar esta proteína para averiguar si era una forma de factor X o no. Para probar esto, los dependientes de vitamina K se eliminaron de la muestra por adsorción a citrato de bario, luego se realizó una cromatografía de intercambio iónico. Este proceso mostró que no había factor X en la proteína aislada. La proteína Z purificada en este experimento era distinta del factor X, lo que demuestra que era una proteína separada. [11]
El análisis estructural de la proteína Z permitirá una mejor comprensión de su función. El diagrama de Ramachandran para la proteína Z indica que formará hélices alfa. La estructura final, todo el dominio alfa, se determinó por difracción de rayos X. Consiste en la cadena A y B, que son ambos motivos hélice-bucle-hélice. PDB : 1LP1 [ 12] Las estructuras secundarias de esta proteína están codificadas por colores en la imagen de la parte superior izquierda; el rosa representa las hebras, el amarillo representa las hélices alfa y el blanco son las bobinas.
Existen muchas razones por las que la proteína Z es importante para la salud. Durante el embarazo es vital que la proteína funcione correctamente. Se ha descubierto que si no funciona correctamente, puede provocar la muerte fetal o trastornos de hipersensibilidad durante el embarazo. Esto sucede porque cuando los niveles de esta proteína bajan demasiado, puede provocar restricciones en el crecimiento fetal. [13] Otro posible efecto es tener una alta sensibilidad a esta proteína, lo que podría correlacionarse con la diabetes. [14] En mujeres diagnosticadas con cáncer de ovario, se descubrió que la proteína inhibía el factor Xa, lo que sucede porque hay una menor regulación de esta proteína en las células cancerosas. [15]