Rola witaminy C w regulacji epigenetycznej
Journal Title: Advances in Hygiene and Experimental Medicine - Year 2017, Vol 71, Issue
Abstract
Witamina C (kwas L-askorbinowy) jest organicznym składnikiem odżywczym stosowanym w zapobieganiu i leczeniu szkorbutu. Jest zaangażowana w wiele procesów biologicznych uczestnicząc w licznych reakcjach enzymatycznych katalizowanych przez białka należące do dioksygenaz, które zawierają jony żelaza (II) oraz wykorzystują 2-ketoglutaran jako kosubstrat.W artykule omówiono wyniki prac, które wskazują na udział kwasu askorbinowego w reprogramowaniu i regulacji procesów epigenetycznych przez wpływ na aktywność enzymów uczestniczących w modyfikowaniu DNA i białek chromatyny. Modyfikacje chromatyny za pośrednictwem dioksygenaz zależnych od Fe(II) i 2-ketoglutaranu dotyczą reakcji demetylacji reszt lizynowych w histonach rdzeniowych. Hydroksylazy TET katalizują natomiast utlenianie grupy metylowej w pozycji 5 cytozyny powodując powstanie 5-hydroksymetylocytozyny, która może być utleniana do 5-formylocytozyny i 5-karboksycytozyny. Liczne badania prowadzone na kulturach komórkowych wykazały, że kwas askorbinowy stymuluje wytwarzanie 5-hydroksymetylocytozyny w komórkowym DNA, prawdopodobnie działając jako kofaktor białek TET. Fizjologiczne stężenia askorbinianu (10-100 μM) stwierdzane w ludzkiej surowicy krwi wydają się wystarczające do zapewnienia stałego poziomu 5-hydroksymetylocytozyny, która w komórce pełni istotną epigenetyczną funkcję. W artykule zwrócono również uwagę na wyniki badań sugerujące, że bardzo mała zawartość 5-hydroksymetylocytozyny charakterystyczna dla większości ludzkich nowotworów, może być związana z ich rozwojem i progresją. Uwzględniając to, że witamina C może wzmacniać aktywność białek TET, interesujące byłyby dokładniejsze badania pozwalające w przyszłości stwierdzić kliniczne korzyści podawania witaminy C jako uzupełnienie terapii przeciwnowotworowej.
Authors and Affiliations
Jolanta Guz, Ryszard Oliński
γH2AX in the recognition of DNA double-strand breaks
Double-strand breaks (DSBs) are highly deleterious DNA lesions because they can lead to chromosome aberrations or apoptosis. Various physical, chemical, and biological factors are involved in DSB induction. The formation...
Aktywność biologiczna i farmakologiczna olejków eterycznych w leczeniu i profilaktyce chorób infekcyjnych
Mimo znaczącego postępu w medycynie i farmacji w ostatnich dekadach tradycyjne strategie terapeutyczne stosowane w terapii chorób bakteryjnych czy wirusowych są często niezadowalające i wywołują wiele działań niepożądany...
Znaczenie kliniczne białek wiążących kwasy tłuszczowe (FABPs)
Nadmierne stężenie wolnych kwasów tłuszczowych jest toksyczne dla komórki. W organizmie ludzkim wewnątrzkomórkowo występują małe cytoplazmatyczne białka (FABPs – fatty acid binding proteins), które wiążą długołańcuchowe...
Adenosine, its analogues and conjugates
Adenosine is an endogenous purine nucleoside that plays an important role in many biochemical processes. It acts through the four types of adenosine receptors: A1, A2A, A2B, A3 which are located i.a. in the immune, nervo...
Histamina w regulacji procesów przebudowy kości
Przebudowa kości podlega regulacji autokrynnej, parakrynnej, endokrynnej oraz przez ośrodkowy układ nerwowy. Jednym z potencjalnych endogennych czynników wpływających na przebudowę kości jest histamina, amina endogenna p...