Os dolicois son un grupo de compostos orgánicos insaturados na súa maioría de cadea longa que están constituídos por distintas cantidades de unidades de isopreno terminando nun grupo isoprenoide α-saturado, que contén un grupo funcional alcohol.
Funcións
Os dolicois exercen unha función na modificación postraducional de proteínas chamada N-glicosilación en forma de dolicol fosfato. Os dolicois funcionan como áncora de membrana para a formación do oligosacárido Glc3–Man9–GlcNAc2 (onde Glc é glicosa, Man é manosa e GlcNAc é N-acetilglicosamina). Este oligosacárido transfírese desde o doante dolicol en certos residuos de asparaxina (nunha secuencia específica que é "Asn–X–Ser/Thr") de cadeas de polipéptidos acabados de formar. O dolicol está tamén implicado na transferencia de monosacáridos para formar o transportador Glc3–Man9–GlcNAc2–dolicol.
Ademais, os dolicois poden incorporarse como adutos a proteínas como unha modificación postraducional, un proceso no cal se forman "árbores" de carbohidratos ramificados sobre un residuo de dolicol e despois son transferidos a unha ensamblaxe de proteínas para formar unha glicoproteína grande no retículo endoplasmático rugoso.
Os dolicois son un importante compoñente lipídico (14 % en masa) da neuromelanina da substancia negra humana.[1] O dolicol fosfato descubriuse na Universidade de Liverpool na década de 1960, aínda que os investigadores non sabían a súa función no momento do seu descubrimento.[2]
Papel no envellecemento
Suxeriuse o uso do dolicol como biomarcador do envellecemento.[3] Durante o envellecemento, o cerebro humano mostra un aumento progresivo nos niveis de dolicol, unha redución nos niveis de ubiquinona, pero concentracións relativamente sen cambio de colesterol e dolicol fosfato (ou doliquil fosfato). Na enfermidade neurodexenerativa enfermidade de Alzheimer, a situación está invertida, con niveis diminuídos de dolicol e niveis aumentados de ubiquinona. As concentracións de dolicol fosfato tamén están incrementadas, mentres que o colesterol permanece sen cambios. Os cambios en isoprenoides na enfermidade de Alzheimer difiren dos que ocorren durante o envellecemento normal, e, por tanto, esta doenza non pode ser considerada como vellez prematura.[4] O incremento no transportador de azucres dolicol fosfato pode reflectir un incremento na taxa de glicosilación no cerebro enfermo, e o incremento do antioxidante endóxeno ubiquinona pode considerarse un intento de protexer o cerebro do estrés oxidativo, por exemplo, o inducido pola peroxidación de lípidos.[5]
Síntese
O dolicol é un produto da vía da HMG-CoA redutase (tamén coñecida como via do mevalonato), e, por tanto, a súa creación e dispoñibilidade está afectada pola inhibición do mevalonato. Primeiro, unha cis (ou Z)-preniltransferase (deshidrodoliquil difosfato sintase en humanos) cataliza a condensación do farnesil difosfato (FPP) cun número variable (dependente da cis-preniltransferase concreta) de moléculas do isopentenil difosfato (IPP), resultando na formación dun poliprenil difosfato (tamén coñecido como deshidrodoliquil difosfato). Este seguidamente sofre a perda de ambos os grupos fosfato, resultando nun poliprenol (deshidrodolicol). Finalmente, a unidade α isoprenoide é saturada por unha α-saturase (que aínda é un encima hipotético), e este alcohol poliprenil α-saturado coñécese como dolicol.[6]
Noutros organismos
Os dolicois encóntranse en eucariotas e arqueas,[7] aínda que as moléculas de poliprenol similares encóntranse en bacterias. Os poliprenois en bacterias non conteñen un isoprenoide α-saturado e son normalmente menores en canto á cantidade de unidades isoprenoides ou lonxitude da cadea carbonada. Os poliprenois realizan funcións similares en bacterias; é dicir, funcionan como lípidos transportadores de glicosil implicados na formación de polisacáridos ramificados complexos. Porén, os procesos celulares nos que están implicados non son a glicosilación, senón a biosíntese da parede celular. As estatinas diminúen os niveis de dolicol no corpo.[8]
Importancia médica
A compañía farmacéutica australiana Solagran estivo investigando a importancia médica de poliprenois e a súa substitución con dolicois cando se inxiren se hai deficiencia. Os ensaios de Ropren (xa rexistrados farmaceuticamente como un hepatoprotector) en relación a doenzas neurodexenerativas (como a enfermidade de Alzheimer) en Rusia[9] e Australia[10] indican un considerable potencial como tratamento seguro e efectivo.
Historia
O illamento de alcohois isoprenoides moi longos ata entón descoñecidos publicouse por primeira vez en 1960;[11][12] razón pola que o composto foi nomeado como dolicol, do grego antigo δόλιχος (dolichos, 'longo').
Notas
- ↑ Fedorow, Heidi; Pickford, Russell; Hook, James M.; Double, Kay L.; Halliday, Glenda M.; Gerlach, Manfred; Riederer, Peter; Garner, Brett (febreiro de 2005). "Dolichol is the major lipid component of human substantia nigra neuromelanin". Journal of Neurochemistry 92 (4): 990–995. PMID 15686500. doi:10.1111/j.1471-4159.2004.02975.x.
- ↑ Chojnacki, T; Dallner, G (1 de abril de 1988). "The biological role of dolichol.". The Biochemical Journal 251 (1): 1–9. PMC 1148956. PMID 3291859. doi:10.1042/bj2510001.
- ↑ "J Gerontol A Biol Sci Med Sci. xaneiro de 2005;60(1):39-43".
- ↑ Edlund C, Söderberg M, Kristensson K (1994). "Isoprenoids in aging and neurodegeneration". Neurochem. Int. 25 (1): 35–38. PMID 7950967. doi:10.1016/0197-0186(94)90050-7.
- ↑ Edlund C, Söderberg M, Kristensson K. Neurochem Int, xullo de 1994,25(1), 35-8
- ↑ Schenk, B.; Fernandez, F.; Waechter, C. J. Glycobiology, 2001, 11(5), 61R-70R.
- ↑ Meyer, Benjamin H.; Albers, Sonja-Verena (2013-02-01). "Hot and sweet: protein glycosylation in Crenarchaeota". Biochemical Society Transactions (en inglés) 41 (1): 384–392. ISSN 0300-5127. PMID 23356316. doi:10.1042/BST20120296.
- ↑ Bełtowski J, Wójcicka G, Jamroz-Wiśniewska A (setembro de 2009). "Adverse effects of statins - mechanisms and consequences". Curr Drug Saf 4 (3): 209–28. PMID 19534648. doi:10.2174/157488609789006949. Arquivado dende o orixinal o 2013-10-29.
- ↑ Company announcement 20 de setembro de 2005.
- ↑ Company announcement 21 de febreiro de 2007.
- ↑ Pennock JF, Hemming FW, Morton RA (maio de 1960). "Dolichol : a Naturally Occurring Isoprenoid Alcohol". Nature 186 (4723): 470–472. Bibcode:1960Natur.186..470P. doi:10.1038/186470b0.
- ↑ Burgos J, Hemming F, Pennock J, Morton R (setembro de 1963). "Dolichol : a Naturally-Occurring C100 Isoprenoid Alcohol". Biochemical Journal 88 (3): 470–482. PMC 1202202. PMID 14071520. doi:10.1042/bj0880470.