citrulinación
La citrulinación o deiminación es la conversión del aminoácido arginina de una proteína en el aminoácido citrulina . La citrulina no es uno de los 20 aminoácidos estándar codificados por el ADN en el código genético . En cambio, es el resultado de una modificación postraduccional . La citrulinación es distinta de la formación del aminoácido libre citrulina como parte del ciclo de la urea o como subproducto de enzimas de la familia de la óxido nítrico sintasa .
Las enzimas denominadas arginina deiminasas (ADI) catalizan la eliminación de arginina libre, mientras que las proteínas arginina deiminasas o peptidilarginina deiminasas (PAD) reemplazan el grupo cetimina primario (>C=NH) por un grupo cetona (>C=O). La arginina tiene carga positiva a un pH neutro, mientras que la citrulina no tiene carga neta. Esto aumenta la hidrofobicidad de la proteína, lo que puede provocar cambios en el plegamiento de la proteína , afectando la estructura y la función.
El sistema inmunológico puede atacar las proteínas citrulinadas, lo que lleva a enfermedades autoinmunes como la artritis reumatoide (AR) y la esclerosis múltiple (EM). La fibrina y el fibrinógeno pueden ser sitios favorecidos para la eliminación de arginina en las articulaciones reumatoides. Las pruebas para detectar la presencia de anticuerpos contra la proteína citrulinada (ACP) son altamente específicas (88 a 96 %) para la artritis reumatoide, casi tan sensibles como el factor reumatoide (70 a 78 % ) para el diagnóstico de la AR, y son detectables incluso desde antes del inicio de la enfermedad clínica. [1]
La vimentina citrulinada puede ser un autoantígeno en la AR y otras enfermedades autoinmunes, y se usa para estudiar la AR. Además, los anticuerpos contra la vimentina citrulinada mutada (MCV) pueden ser útiles para controlar los efectos de la terapia de la AR. [2] Un sistema ELISA utiliza vimentina citrulinada modificada genéticamente (MCV), una isoforma natural de vimentina para mejorar el rendimiento de la prueba. [3]
En la reacción de arginina a citrulina, uno de los átomos de nitrógeno terminales de la cadena lateral de arginina se reemplaza por un oxígeno . Así, se elimina la carga positiva de la arginina (a pH fisiológico), alterando la estructura terciaria de la proteína . La reacción utiliza una molécula de agua y produce amoníaco como producto secundario:
Las PAD se encuentran en los cordados pero no en los animales inferiores. En los mamíferos se han encontrado cinco isotipos de PAD : PAD1, PAD2, PAD3, PAD4 y PAD6. [4] Se pensó que PAD5 era un isotipo único en humanos, sin embargo, se demostró que era homólogo a PAD4. [4] Estos isotipos difieren en términos de su distribución tisular y celular.
