Aproximación al estudio del estado redox del tiol de la albúmina circulante

Los tioles (RSH) constituyen blancos importantes para los oxidantes. La generación de especies oxidantes se ve aumentada en diversas condiciones, particularmente en procesos inflamatorios. Al oxidarse, los tioles pueden dar lugar a distintos derivados incluyendo los disulfuros (RSSR) y los oxiácidos (RSOH, RSO2H, RSO3H). A nivel del plasma, un compartimiento pobre en defensas antioxidantes, la concentración de tioles de bajo peso molecular en estado reducido es baja (~15-20 µM) y el tiol mayoritario es el de la albúmina, que tiene una única cisteína libre (HSA-SH, ~0.45 mM). Investigadores de nuestro grupo y relacionados han estudiado extensamente la bioquímica de la albúmina y realizado aportes a la comprensión de la reactividad del tiol y sus derivados oxidados, así como al desarrollo de estrategias analíticas para caracterizarlos. La oxidación por dos electrones lleva inicialmente a la formación de un ácido sulfénico (HSA-SOH) particularmente estable. En experimentos realizados con albúmina comercial, logramos cuantificar este intermediario y caracterizar sus reacciones. Aún no se ha reportado la formación de HSA-SOH in vivo. Por otra parte, recientemente hemos puesto a punto una técnica cromatográfica que permite separar las distintas isoformas de la albúmina de acuerdo al estado de oxidorreducción de su tiol en muestras de HSA comercial o de plasma humano. Este procedimiento no se ha utilizado todavía para analizar muestras relacionadas a alguna patología. A su vez, esta cromatografía permite purificar variantes de albúmina en escala preparativa, abriendo la puerta a la obtención de un anticuerpo anti-sulfínico (HSA-SO2H) que podrá utilizarse con fines analíticos. Como continuación de los estudios básicos llevados a cabo hasta ahora respecto al tiol de la albúmina y su oxidación, proponemos en este proyecto aproximarnos al estudio de la albúmina circulante. Nos hemos vinculado a la Cátedra de Medicina Intensiva del Hospital de Clínicas y proponemos realizar un estudio piloto con muestras de plasma de personas con sepsis severa, una condición con un importante componente inflamatorio en la cual está bien documentada la formación de oxidantes, así como con los correspondientes controles sanos. En estas muestras se buscará detectar HSA-SOH por una estrategia de atrapamiento con dimedona. A su vez, se determinará HSA-SO2H por procedimientos inmunoquímicos. Por último, se aplicará el procedimiento cromatográfico que separa las distintas variantes oxidadas. El proyecto incluye una etapa de puesta a punto de técnicas, previa al análisis de muestras. Es nuestra hipótesis que el tiol de la albúmina funcionará como un dosímetro de eventos oxidativos extracelulares, correlacionando su oxidación con la severidad de la enfermedad y su pronóstico. Es de esperar que este proyecto no solo aportará a la comprensión básica de la oxidación de tioles proteicos y los mecanismos moleculares subyacentes a la sepsis severa sino que permitirá delinear un rol como biomarcador para la albúmina, de potencial aplicación en el ámbito clínico. El presente proyecto ampliará las capacidades analíticas de nuestro laboratorio y contribuirá a dar continuidad a nuestras actividades. Por último, este proyecto permitirá comenzar una colaboración básico-clínica y extender nuestros estudios fundamentales hacia contextos clínicos.