La reprogramación metabólica por el sistema S-nitroso-CoA reductasa protege contra el daño renal

Área de la Ciencia:

• La bioquímica
• Biología molecular
• Fisiología renal

Sus antecedentes:

• La oxido nítrico endotelial sintasa (eNOS) ofrece protección renal, pero los mecanismos no están claros.
• La proteína S-nitrosilación, mediada por las S-nitrosilasas y las denitrosilasas, regula las funciones celulares.
• El sistema S-nitroso-CoA (SNO-CoA) y SNO-CoA reductasa (SCoR) en la levadura tiene un homólogo en mamíferos, AKR1A1, con una función desconocida.

Objetivo del estudio:

• Investigar el papel fisiológico del sistema SNO-CoA-AKR1A1 en los mamíferos.
• Para aclarar los mecanismos moleculares por los cuales eNOS protege contra la lesión renal.
• Identificar nuevos reguladores del metabolismo renal y la lesión renal.

Principales métodos:

• Utilizó ratones knockout Akr1a1 y ratones knockout Enos.
• Se han realizado perfiles metabólicos y espectrometría de masas para la identificación de proteínas SNO.
• Se realizó una deleción dirigida de la piruvatocinasa M2 (PKM2) en los túbulos renales proximales de ratón.

Principales resultados:

• La eliminación de Akr1a1 aumentó la proteína S-nitrosilación y protegió contra la lesión renal aguda.
• La protección se perdió cuando Enos también se eliminó, lo que indica dependencia de eNOS.
• Se ha identificado la S-nitrosilación inhibidora de PKM2 como un mecanismo clave, equilibrando la glucólisis y la derivación pentosa-fosfato.

Conclusiones:

• El sistema SNO-CoA-SCoR tiene una función fisiológica en los mamíferos, regulando el metabolismo renal.
• Este sistema proporciona protección contra la lesión renal aguda a través de la S-nitrosilación de PKM2.
• Los hallazgos ofrecen nuevos conocimientos sobre la lesión renal y posibles objetivos terapéuticos.