Avances en el metabolismo de los eritrocitos, documento en el cual se detallan actualizaciones de estas células y posibles mecanismos de acción para llevar a cabo todo su proceso metabólico.
Murray Schafer, R. - El paisaje sonoro y la afinación del mundo [ocr] [2013].pdf
Avances en el Metabolismo de los Eritrocitos (1) (1) (1).pdf
1. Avances en el
Metabolismo de los
Eritrocitos: Revisión
Bibliográfica
ESTUDIANTES: LUIS CONCHA
FRANCO GUTIÉRREZ
PABLO SAN JUAN
DOCENTE: DR. IVÁN PALOMO
FECHA: LUNES 9 DE SEPTIEMBRE DE 2019.
Universidad de Talca
Facultad de Ciencias de la Salud
Departamentode Bioquímica Clínica e
Inmunohematología
2. Glóbulos rojos
Eritrocitos maduros carecen de
núcleo, mitocondrias y retículo
endoplásmico.
Su único combustible es la
Glucosa, que se utiliza en la
Glucólisis anaeróbica (fuente
energética del hematíe)(1).
A partir de esto el GR realiza 4 rutas metabólicas (2):
- Glucólisis anaeróbica
- Ruta de las pentosas-fosfato
- Síntesis de Glutatión
- Síntesis nucleotídica
Introducción Desarrollo Conclusión
3. Introducción Desarrollo Conclusión
Diferenciación de células stem
hematopoyéticas a glóbulos rojos maduros (3)
La diferenciacióndepende de factores de
crecimiento como la Eritropoyetina (EPO) (3).
EPO: secretada 90% en el riñón y 10% en el hígado.
Actúa sobre BFU-E Y CFU-E (4).
EPO actúa sobre su receptor de membrana y activauna
cascada de señales transcripcionales (JAK-STAT) (3).
4. Usos de la EPO (3):
EPO recombinante humana (rhuEPO)para
tratamiento de anemias por enfermedades
renales.
Efectos antiapoptóticos (inhibición de las
caspasas en animales).
Limitaciones de su
uso (3):
En pacientes con cáncer, aumenta aún más
la angiogénesis de la masa tumoral.
Resistencia a la rhuEPO en pacientes con
tratamiento de diálisis crónica.
Otros efectos de la
EPO (5):
En niveles de hipoxia (alturas sobre 2600
msnm), se activa el gen HIF-1.
Estimula la producción de EPO, transferrina y
receptor soluble de transferrina, con el fin de
incrementar la producción de glóbulos rojos y
hemoglobina.
Introducción Desarrollo Conclusión
5. Importancia del 2,3 Bifosfoglicerato
Introducción Desarrollo Conclusión
Sintetizado por la enzima difosfogliceromutasa mediante la
desviación glucolítica Rapaport-Luebering.
Es exclusivo de los GR: regulador alostérico negativo: reduce
26 veces la afinidad de la Hb por el O2.
La unión del 2,3-BPG con la desoxihemoglobina disminuye la
afinidad de ésta por el oxígeno, favoreciendo la liberación de
este gas en los tejidos e impidiendo su recaptura a nivel tisular.
A nivel pulmonar, la saturación de O2 desplaza al 2,3-BPG,
transformando la Hb a oxigenada (6).
Estudios actuales revelan que los GR son indicadores de
enfermedades demenciales: si el 2,3-BPG se encuentra
disminuido, refiere menos llegada de O2 al cerebro y daños en
la ruta glicolítica (7).
6. Glicólisis anaeróbica
Introducción Desarrollo Conclusión
90-95%
Formación de lactato
Los cambios en el pH intracelular
constituyenun mecanismo
autorreguladorpara la
producción de piruvato (8).
Ganancia neta de 2 ATP por mol
de glucosa
Pacientes con ACS, tienen
deteriorada la función
antioxidante(9).
2,3 bifosfoglicerato,NADH
7. Anemia Hemolítica no esferocítica
hereditaria (10)
Deficiencia de piruvato quinasa
Dobles heterocigotos, autosómica recesiva mutaciones en el
gen PKLR (1q22)
Existe un bloqueo metabólico
confirmación diagnóstica pasa por la derivación de muestras de
sangre a laboratoriosespecializados para la mediciónde la
actividad enzimática.
Características morfológicas alteradas
Introducción Desarrollo Conclusión
8. Metabolismo óxido-reductor
Vía de las pentosas (11).
5-10%
Vía anabólica que ocupa
azúcares de 6 carbonos para
generar azúcares de 5
carbonos y equivalentes
reducidos
Consume ATP de la glucólisis
anaeróbica
Genera NADPH y glutatión
reducido
Introducción Desarrollo Conclusión
9. Metabolismo oxido reductor (11) (12)
Glutatión: importante rol en la
eliminación de peróxidos
Protección de las globinas frente a
agresiones oxidativas y químicas
Anemia de Fanconi: deficiencia
enzimática
Introducción Desarrollo Conclusión
10. Síntesis de Glutatión (12)
Tripéptido hidrosoluble
Glicina-Glutamato-Cisteína
Relación GSH/GSSG indicadores de
funcionalidad celular
Función antioxidante
Almacenamiento de cisteína
Introducción Desarrollo Conclusión
11. Anemia hemolítica por deficiencia
de G6PD y estrés oxidativo (13), (14), (15)
desorden hereditario ligado al
cromosoma X
susceptibles a la acción de los
agentes oxidantes------> Hemólisis
fallo en el metabolismo del GSH
deformabilidad de la célula por
uniones intramoleculares
Cuerpos de Heinz
Introducción Desarrollo Conclusión
12. Metabolismo Nucleotídico (1)
Introducción Desarrollo Conclusión
Además de las enzimas glicosidicas, el eritrocitoposee otras enzimas que
contribuyen al mantenimiento de ATP, ADP y AMP.
Entre ellas destaca la adenilatoquinasa (AK) y ATPasa, que ayudan a
reciclar ADP a partir del ATP generado duarnte la Glucolisis.
La adenilato Kinasa cataliza la interconversiondel nucleótido de adenina:
Mg2+ + ATP + AMP → Mg2+ + 2ADP
13. Red cell adenylate kinase deficiency in India:
identification of two novel missense mutations
(c.71A>G and c.413G>A) (16)
Introducción Desarrollo Conclusión
Este es el primer informe de deficiencia de Adenilato Kinasa de
glóbulos rojos (AK) en India: identificación de dos nuevos errores en
mutaciones (c.71A> G y c.413G> A).
Hasta la fecha, solo ocho mutaciones que causan deficiencia de AK
han sido reportadas en la literatura por lo que es muy raro las eritrocito
enzimapatías
Clínicamente, la deficiencia de AK debido a mutaciones nuevas
(c.71A> G y c.413G> A) se asocia con anemia leve a severa en los
casos actuales, mientras que el deterioro psicomotor también es
reportado en algunos casos de deficiencia de AK.
La Next Generation Sequencing será la mejor solución para el
diagnóstico de trastornos muy raros. Esta conducirá a un mejor manejo
de la enfermedad.
14. Red cell adenylate kinase deficiency in India:
identification of two novel missense mutations
(c.71A>G and c.413G>A) (16)
Introducción Desarrollo Conclusión
El pedigrí de cuatro generaciones mostraba las mutaciones
c.71A> G (p.Gln24Arg) y c.413G> A (p.Arg138His) en el gen
AK1.
15. Red cell adenylate kinase deficiency in India:
identification of two novel missense mutations
(c.71A>G and c.413G>A) (16)
Introducción Desarrollo Conclusión
La secuencia de electroferogramas del gen AK1 del exón 4
salvaje ymutante (A) y (B) muestra el exón 6 salvaje y
mutante.
PolyPhen-2 predijo que la sustitución de ambos aminoácidos
p.Gln24Arg y p.Arg138His en la proteína AK-1 es perjudicial.
Pymol permitió construir la
estructura de la enzima AK,
mostrando un efecto
nocivo tanto de la
mutación sin sentido en el
exón 4 y exón 6, lo que
explica la gravedad clínica
en el paciente.
17. Referencias
1. Ivan Palomo, Jaime Pereira, Julia Palma. Hematología: Fisiopatología y Diagnóstico. 2005thed. Talca: Universidad de Talca;
2009.
2. Valencia Ud. mural. [Online].; sin año [cited 2019 septiembre 7. Available from:
http://mural.uv.es/monavi/disco/primero/bioquimica/Tema43.pdf.
3. Daniela Vittori, Maria Chamorro, Alsira Nesse. Redalyc.org.[Online].; 2016 [cited 2019 septiembre 5. Available from:
http://www.redalyc.org/pdf/535/53550527025.pdf.
4. Wein, Kavoussi,Novick,Partin, Peters. Urología. novena edicion ed. Buenos Aires: Editorial Medica panamericana; 2008.
5. Andrea Catalina Trompetero-González, Édgar Cristancho-Mejía, William Fernando Benavides-Pinzón,Erica Mabel Mancera-
Soto, Diana Marcela Ramos-Caballero. Scielo.org. [Online].;2015 [cited 2019 septiembre 5. Available from:
http://www.scielo.org.co/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S0120-00112015000400018.
6. Federico Martinez, Juan Pardo, Hector Riveros.Bioquimica de Laguna y Piña. octava edicion ed. Ciudad de Mexico:
Manual Moderno; 2018.
7. Yury G. Kaminsky , 1, Prakash Reddy , Ghulam Md Ashraf ,Ausaf Ahmad , Valery V. Benberin , Elena A. Kosenko , Gjumrakch
Aliev.NCBI. [Online].; 2013 [cited 2019 septiembre 5. Availablefrom: https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC3794721/.
8. Delgado D. Universidad de Cantabria. [Online].; sin año [cited 2019 septiembre 5. Available from:
https://ocw.unican.es/pluginfile.php/800/course/section/857/Tema%25209.%2520Glucolisis.pdf.
18. Referencias
9. Ibioquimica. Ibioquimica. [Online].; 2019 [cited 2019 septiembre 5. Available from:
https://www.academiaibioquimica.com/metabolismo-eritrocito.html.
10. Chiappe G. Anemias hemolíticas. [Online].; 2015 [cited 2019 septiembre 5. Available from:
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11. PhD MWK. themedicalbiochemistrypage.org. [Online].;2015 [cited 2019 septiembre 5. Available from:
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12. Laura Andrea Denzoin Vulcano,Alejandro Luis Soraci, Maria Ofelia Tapia. Scielo. [Online].; 2013 [cited 2019 septiembre 5.
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13. Wijk RV.Orpha.net.[Online].; 2009 [cited 2019 septiembre 5. Available from: https://www.orpha.net/consor/cgi-
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14. Dafa PBGyLM. scielo. [Online].; 2015 [cited 2019 septiembre 5. Available from:
http://scielo.isciii.es/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S1139-76322015000500014.
15. Pérez JCJ. Hematologia. In.madrid; sin año. p. capitulo 10.
16. DongerdiyeR, Kamat P , Jain P , Warang P , Devendra R, Wasekar N , Sharma R , Mhaskar K , Madkaikar MR , Manglani MV,
Kedar PS. NCBI. [Online].; 2019 [cited 2019 septiembre 5. Available from: https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/30918013.