医療従事者の為の最新医療ニュースや様々な情報・ツールを提供する医療総合サイト

Non-genomic, direct modulatory effect of 17β-estradiol, progesterone and their synthetic derivatives on the activity of human erythrocyte CuZn superoxide dismutase.

ヒト赤血球CuZnスーパーオキシドジスムターゼの活性に関する17β-エストラジオール、プロゲステロンとそれらの合成誘導剤の非遺伝子性の、直接的な調節的な効果。

Published date

2013-01-22

Author

T C Unfer, L H Maurer, D M Kemerich, C G Figueiredo, M M F Duarte, D P Gelain, J C F Moreira, T Emanuelli

Affiliation

Graduate Program of Pharmacology, Center of Health Sciences, Federal University of Santa Maria, Santa Maria, Brazil.

Abstract

This study aimed to evaluate whether natural or synthetic steroid hormones could directly modulate the activity of the different superoxide dismutase (SOD) isoforms found in human blood fractions without changing enzyme expression. Enzyme samples of human erythrocytes, the human platelet-rich plasma fraction (PRP) or isolated CuZnSOD, which was purified from human erythrocytes were pre-incubated with natural steroids (17β-estradiol 17-acetate and progesterone) and their synthetic derivatives (β-estradiol 3-benzoate and medroxyprogesterone 17-acetate). Then, CuZn and MnSOD activities were measured using the xanthine/xanthine oxidase/nitroblue tetrazolium method. Hormones had no effect on MnSOD activity from the PRP, but we show for the first time that natural and synthetic steroid hormones have a direct, bell-shaped effect on the activity of CuZnSOD from both male and female human erythrocytes. Low (physiological) hormone concentrations caused a dose-dependent increase in enzyme activity, which disappeared at higher hormone concentrations. In addition, the combination of synthetic and natural estrogens and progestins had a synergistic stimulatory effect on the activity of CuZnSOD from human erythrocytes. The molecular interaction between CuZnSOD and steroid hormones was preliminarily studied. Natural hormones did not change the electrophoretic mobility of SOD under denaturing conditions, but they did increase the absorption spectra of SOD in the 230-290 nm range. These data suggest that hormone-mediated modulation of CuZnSOD is related to subtle changes in protein conformation, possibly related to Trp and Phe residues. We propose that this effect may account for the physiological regulation of enzyme activity during conditions where steroid hormones undergo alterations as the ovulatory cycle.

 

本研究は、天然であるか合成ステロイドホルモンが酵素発現を変えることなくヒト血液分数で見つかる異なるスーパーオキシドジスムターゼ(SOD)アイソフォームの活性を直接調整することができたかどうかについて評価することを意図した。
ヒトの赤血球の酵素検体、人間の血小板浮遊血漿分数(PRP)または孤立したCuZnSOD、赤血球がそうであったヒトから浄化された天然ステロイド(17β-エストラジオール17-酢酸塩とプロゲステロン)とそれらの合成誘導剤(β-エストラジオール3-安息香酸エステルとメドロキシプロゲステロン17-酢酸塩)で前潜伏した。
それから、CuZnとMnSOD活動は、キサンチン/キサンチンオキシダーゼ/ニトロブルー・テトラゾリウム方法を使用して測定された。
ホルモン類はPRPからMnSOD活性に影響を及ぼさなかった、しかし、我々は天然および合成ステロイドホルモンが男性および女性のヒトの赤血球からCuZnSODの活動に直接的な、ベル形の影響を及ぼすことを初めて示す。
低い(生理的な)ホルモン濃度は酵素活性の用量依存的増加を引き起こした。
そして、それはより高いホルモン濃度で消えた。
加えて、合成および天然エストロゲンとプロゲスチンの組合せは、ヒトの赤血球からCuZnSODの活動に、相乗作用の刺激性の影響を及ぼした。
CuZnSODとステロイドホルモンの間の分子相互作用は、前もって調査された。
天然ホルモン類は変性状態の下でSODの電気泳動的な運動能を変えなかった、しかし、彼らは230-290ナノメートルの範囲でSODの吸収範囲を増加させた。
これらのデータは、CuZnSODのホルモンによって媒介される調節が蛋白高次構造(おそらくTrpとPhe残りに関連した)の微妙な変化に関連があることを示唆する。
我々は、この効果がステロイドホルモンが排卵性周期として変更を受ける状態の間、酵素活性の生理的調節の原因である可能性があることを提案する。


460万語の専門辞書を備えた医療者専用翻訳サービス QLifePro医療翻訳
x