resumen publicable del avance académico

Bases Moleculares del Estrés Nitro-Oxidativo en Sistemas Biológicos
Laboratorio de Bioquímica de Radicales Libres, Centro de Investigaciones Biomédicas
Responsable: Rafael Alberto Radi Isola.
Servicio: Facultad de Medicina.
Resumen publicable de los avances obtenidos a diciembre de 2012
El proyecto ha avanzado en la caracterización de las reacciones de radicales libres y oxidantes con
biomoléculas. En particular en procesos de nitración y oxidación de aminoácidos y proteínas. Se
han realizado estudios experimentales con técnicas de cinética rápida y teóricos de cálculo
computaciones. Se ha avanzado en el entendimiento de los mecanismos de eliminación de especies
oxidantes en microorganismos patogénicos y se ha confirmado el rol de los sistemas antioxidantes
como mecanismos relacionados a la evasión inmune y virulencia tanto in vitro como in vivo. Se
destacan los estudios realizados en Trypanosoma cruzi, el agente causante de la enfermedad de
Chagas y en Mycobacterium tuberculosis, que produce la enfermedad tuberculosis. Se ha avanzado
en estudios de biología estructural de formas nitradas de citocromo c, en particular como la
nitración induce cambios estructurales que impactan en sus funciones biológicas. Se han
desarrollado y caracterizado métodos para detectar la formación de oxidantes y peroxinitrito en
mitocondrias y en células endoteliales vasculares. Se ha apreciado tanto rol señalizador como
citotóxico de oxidantes endoteliales, dependiendo de sus estados estacionarios. Finalmente, en el
área de biología redox del sistema nervioso, hemos observado que la modulación farmacológica de
la homeostasis redox mitocondrial logra neutralizar el desarrollo de patología neurodegenerativa en
un modelo animal, todo lo que apoya el el concepto de que la disfunción redox mitocondrial
contribuye a la muerte neuronal y abre esperanzas a futuras opciones terapéuticas dirigidas a la
mitocondria. En suma, el proyecto ha avanzado en aspectos químicos, bioquímicos, de biología
celular, patogénica y farmacológica que involucran la participación de oxidantes y radicales libres
formados en células y tejidos, resaltando la importancia de la homeostasis redox a nivel fisiológico.
Estos estudios contribuyen al entendimiento de procesos moleculares que participan en el desarrollo
de patología y abren perspectivas para tanto 1) el desarrollo de métodos novedosos la detección y
eliminación de exceso de oxidantes y el consecuente daño oxidativo en sistemas biológicos, 2) la
identificación de procesos fisiológicos (señalización, control de patógenos) donde los oxidantes
juegan un importante rol.