Como os seres humanos compensam por uma deficiência “Inborn” da vitamina C
O estudo novo do — A de ScienceDaily (março 21, 2008) parece explicar como os seres humanos, junto com outros primatas mais elevados, cobaias e megabat, começ perto com o que alguns chamaram “um erro metabólico inborn”: uma inabilidade produzir a vitamina C da glicose.
Ao contrário de mais de 4.000 outro espécie de mamífero que manufatura a vitamina C, e lote de ele, vermelho glóbulo de punhado de vitamina C-defeituoso espécie são especialmente equipado para sugar acima vitamina oxidado formulário, ácido L-dehydroascorbic assim chamado (DHA), os investigadores relatam na introdução da pilha, uma publicação de March21st da imprensa da pilha. Uma vez dentro dos glóbulos, esse DHA--qual é transformado imediatamente de novo no ácido ascórbico (a.k.a. vitamina C)--pode eficientemente ser carreg através da circulação sanguínea ao descanso do corpo, os investigadores sugerem.
A “evolução é surpreendente. Mesmo que os povos falem sobre este como “um erro inborn”--um defeito metabólico que todos os seres humanos tenham--lá é também este incrível maneira em que nós respondemos ao defeito, usando algumas das pilhas as mais abundantes do corpo,” disse Naomi Taylor de Université Montpellier mim e II em France, anotando que o corpo abriga biliões de glóbulos vermelhos. “[Com a evolução], nós criamos este sistema que remove o formulário oxidado da vitamina C e transporta o formulário essencial, antioxidante.”
Entrementes, as pilhas vermelhas de outros mamíferos pegam aparentemente muito a pouco, eventualmente, DHA, que pôde explicar porque precisa de produzir tanto mais vitamina C do que nós precisamos de começ de nossas dietas, Taylor disseram. A dose diária recomendada da vitamina C para seres humanos for apenas um mg/kg, quando cabras, por exemplo, produza a vitamina em uma taxa impressionante de 200 mg/kg cada dia.
Essencialmente, as pilhas vermelhas dos animais que não podem fazer a vitamina C recicl o que pouco they've começ. Uns estudos mais adiantados tinham descrito o processo de recicl, Taylor disse. “Nossa contribuição para a toda a história é mostrar que este processo de recicl existe especificamente nos mamíferos que não fazem a vitamina C.”
Os cientistas souberam que a proteína chamou Glut1, encontrado nas membranas das pilhas durante todo o corpo, são o transportador preliminar da glicose. Igualmente souberam que Glut1 pode transportar DHA também, agradecimentos às similaridades estruturais entre as duas moléculas. Em ensaios bioquímicos, pareceu que o transportador da glicose moveria a glicose e o DHA permutavelmente.
Mas, no estudo novo, o grupo de Taylor fêz uma descoberta surprising: O Glut1 em glóbulos vermelhos humanos favorece fortemente DHA sobre a glicose. De facto, os glóbulos humanos são conhecidos para carreg mais Glut1 do que qualquer outro tipo da pilha, abrigando mais de 200.000 moléculas na superfície de cada pilha. Não obstante, os investigadores encontrados, como os glóbulos vermelhos se tornam na medula, seu transporte da glicose declinam mesmo enquanto os números Glut1 sobem rapidamente.
A chave aos transportadores da glicose comuta a DHA, eles mostra, é a presença de uma outra proteína da membrana chamada stomatin. (Conformemente, nos pacientes com uma desordem genética rara da permeabilidade de membrana da pilha vermelha onde o stomatin está somente atual a baixos níveis, o transporte de DHA está diminuído por 50% quando a tomada da glicose for aumentada significativamente, relatam.)
Então, outros surpresa: Os investigadores encontraram que as pilhas vermelhas dos ratos, uma espécie que pudesse produzir a vitamina C, não carreg Glut1 em seus glóbulos vermelhos de todo. Carreg Glut4 preferivelmente. Suspeitaram que as diferenças em glóbulos vermelhos humanos puderam ser lig a nossa inabilidade sintetizar o formulário reduzido de DHA, vitamina C, da glicose. De facto, confirmaram a expressão Glut1 em glóbulos vermelhos do ser humano, da cobaia e do megabat, mas não em todas as outras pilhas vermelhas mamíferas testadas, incluindo o coelho, o rato, o gato, o cão e a chinchila. Em seguida, tomaram um olhar mais atento em primatas. Os primatas que pertencem ao suborder de Haplorrhini (que inclui tarsiers prosimian, macacos de mundo novo, macacos do Velho Mundo, seres humanos e macacos) perderam a habilidade de sintetizar a vitamina C, visto que os primatas no suborder de Strepsirrhini (que inclui lemurs) podem segundo as informações recebidas produzir esta vitamina, Taylor explicaram.
Notàvel, detectaram Glut1 em todos os glóbulos vermelhos testados dos primatas dentro do grupo mais elevado do primata, incluindo macaques, reso, babuínos e macacos long-tailed do magot. Em contraste marcado, Glut1 não foi detectado em glóbulos do vermelho do lemur. Além disso, relatam, embora a tomada de DHA em pilhas vermelhas do ser humano e do magot seja similar, o nível de transporte nas pilhas do lemur que três diferente a espécie era menos de 10% daquele detectado em uns primatas mais elevados.
“A expressão Glut1 pilha-específica do sangue vermelho e o transporte de DHA são traços específicos de pouca espécie mamífera C-deficiente da vitamina, abrangendo somente uns primatas mais elevados, cobaias e megabat,” os investigadores concluídos. “Certamente, as pilhas vermelhas de ratos adultos não abrigam Glut1 e não transportam DHA. Um pouco, Glut4 é expressado em suas pilhas. Assim, a indução concomitante de Glut1 e de stomatin durante a diferenciação vermelha do glóbulo constitui um mecanismo compensatório nos mamíferos que são incapazes de sintetizar o metabolito essencial do ácido ascórbico,” conhecidos de outra maneira como a vitamina C.
Os investigadores incluem Amelie Montel-Hagen, Institut de Genetique Moleculaire de Montpellier, CNRS, Universite´ Montpellier mim e II, Montpellier, France; Sandrina Kinet, Institut de Genetique Moleculaire de Montpellier, CNRS, Universite´ Montpellier mim e II, Montpellier, France; Nicolas Manel, Institut de Genetique Moleculaire de Montpellier, CNRS, Universite´ Montpellier mim e II, Montpellier, France; Cedric Mongellaz, Institut de Genetique Moleculaire de Montpellier, CNRS, Universite´ Montpellier mim e II, Montpellier, France; Rainer Prohaska, laboratórios máximos do F. Perutz, departamento da bioquímica médica, universidade médica de Viena, Viena, Áustria; Jean-Luc Battini, Institut de Genetique Moleculaire de Montpellier, CNRS, Universite´ Montpellier mim e II, Montpellier, France; Jean Delaunay, Hematologie, Hopital de Bicetre, APHP, INSERM U779, Faculte´ de Medicina Paris-Sul, Le Kremlin-Bicetre, France; Marc Sitbon, Institut de Genetique Moleculaire de Montpellier, CNRS, Universite´ Montpellier mim e II, Montpellier, France; e Naomi Taylor, Institut de Genetique Moleculaire de Montpellier, CNRS, Universite´ Montpellier mim e II, Montpellier, France.
Adaptado dos materiais forneceu por Pilha Pressão, através de EurekAlert! , um serviço de AAAS.