Mecanismos de acción de las lectinas antinutrientes con actividad antirribosómica ricina,volkensina, nigrina y ebulina y aplicaciones terapéuticas de nigrina y ebulina

Resumen

El número de lectinas antirribosómicas con actividad adenina polinucleotido N-glicosidasa conocidas es escaso en contraste con las proteínas con dicha actividad pero que no tienen actividad de lectina. Dentro de ellas se conocen dos tipos, las extremadamente tóxicas ricina y las proteínas relacionadas, y las muy poco tóxicas, o no-toxicas en relación con la ricina, que se han estudiado en profundidad en el género Sambucus, siendo las cabezas de serie la nigrina y la ebulina. Este género contiene diversas formas de nigrina y ebulina, así como lectinas sin actividad enzimática y que están relacionadas con las cadenas B de ambas lectinas antirribosómicas. Nuestros estudios permiten concluir que se trata de proteínas codificadas por una familia de genes que sufre distintos procesos de expresión que dan lugar a una notable diversidad de proteínas estructuralmente muy parecidas pero con grandes diferencias funcionales. Ricina y la toxina relacionada volkensina son lectinas antirribosómicas extremadamente tóxicas que se internalizan, se transfieren al aparato de Golgi y desde allí son después transferidas al retículo endoplásmico rugoso, en donde atraviesan la membrana del retículo endoplásmico rugoso y entran en el citoplasma accediendo así a los ribosomas, provocando su depurinación enzimática que tiene como consecuencia la inhibición de la biosíntesis de proteínas. Ricina, volkensina, nigrina y ebulina ejercen una fuerte actividad N-glicosidásica sobre el ADN, mayor que sobre el ARNr, lo que permite concluir que los efectos de estas proteínas pueden implicar diversos mecanismos simultáneamente. Por lo tanto es muy posible que dichos efectos sean pleiotrópicos. Las lectinas antirribosómicas nigrina y ebulina incrementan su actividad al reducirse el puente disulfuro entre las cadenas A (enzimática) y B (lectina), lo que permite concluir que la interacción de ambas proteínas con los ribosomas requiere la cadena A libre. La nigrina, como modelo de las lectinas antirribosómicas no tóxicas, sigue un camino de internalización distinto al seguido por la ricina. En este caso, la toxina una vez dentro del citoplasma es transportada al retículo endoplasmático y posteriormente translocada al citosol en donde ejerce su efecto. En contraste, la nigrina, una vez internalizada, en su mayor parte se localiza en espacios endosómicos en los que se degrada y se expele inactiva al exterior de las células. El que ambas proteínas se internalizan por distintas vías lo confirma