Papel de las actividades superóxido dismutasa y catalasa en la ...

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INTRODUCCIÓN (2) 2H 2 O 2 2H 2 O + O 2 Algunas catalasas tienen además actividad peroxidasa, un donador orgánico de electrones, o a veces un ión haluro, es empleado en la reducción del peróxido de hidrógeno (ecuación 3). (3) RH 2 + H 2 O 2 2H 2 O + R Las catalasas se pueden dividir en tres grupos (Loewen, 1997): catalasas monofuncionales con grupo hemo (FeCat), catalasas bifuncionales con grupo hemo (catalasas-peroxidasas) y pseudocatalasas sin grupo hemo (MnCat), estas últimas se denominan pseudocatalasas porque son resistentes a los inhibidores comunes para las catalasas, como la azida y el cianuro. Las actividades superóxido dismutasa y catalasa protegen no sólo de forma directa eliminando aniones supéroxido y peróxido de hidrógeno, respectivamente, sino que también impiden la formación del radical hidroxilo OH·, la especie reactiva derivada del oxígeno con mayor poder oxidante. De esta forma, el papel de dichas enzimas puede ser fundamental a la hora de proteger a bacterias patógenas durante el estallido respiratorio que sigue a la fagocitosis y por ello se asocian a mecanismos de virulencia (Tabla 2). Así, la habilidad de un organismo de infectar a su hospedador es debida, al menos en parte, a su resistencia frente a la producción de ROS por las células, principalmente monocitos/macrófagos y polimorfonucleados. Irónicamente la evolución ha seleccionado organismos que utilizan dichas células como diana, así que la posesión de enzimas como SOD y catalasa contribuirá a la resistencia frente al hospedador y, por tanto, al establecimiento de la infección. 20
INTRODUCCIÓN Tabla 2 Ejemplos de microorganismos patógenos en los que las actividades SOD y catalasa juegan un papel importante en la virulencia Patógeno Factor de virulencia Referencia Listeria monocytogenes FeSOD Welch et al., 1979 Shigella flexneri FeSOD Franzon et al., 1990 Pseudomonas syringae Catalasas (no determinadas) Klotz y Hutcheson, 1992 Caulobacter crescentus CuZnSOD Schnell y Steinman, 1995 Aeromonas salmonicida FeSOD Barnes et al., 1996 Pseudomonas aeruginosa MnSOD Polack et al., 1996 Legionella pneumophila CuZnSOD St. John y Steinman, 1996 A. salmonicida subsp. MnSOD y FeCatalasa Barnes et al., 1999b salmonicida Mycobacterium tuberculosis Catalasa-Peroxidasa Manca et al., 1999 Streptococcus pneumoniae MnSOD Yesilkaya et al., 2000 Vibrio harveyi Catalasa monofuncional Vattanaviboon y Mongkolsuk, 2001 Salmonella enterica CuZnSOD Uzzau et al., 2002 Vibrio shiloi SOD (no determinada) Banin et al., 2003 3.4. LAS ACTIVIDADES SUPERÓXIDO DISMUTASA Y CATALASA EN Photobacterium damselae subsp. piscicida Como ya se citó en el apartado 2.4., algunos autores confirman la presencia de bacterias intactas en el interior de células del pez, sugiriendo la habilidad de P. damselae subsp. piscicida de sobrevivir como patógeno intracelular (Noya et al., 1995a; López-Dóriga et al., 2000; Elkamel et al., 2003), mientras que otros autores han observado que este patógeno es altamente susceptible a los radicales oxidativos generados durante el estallido respiratorio en los fagocitos (Skarmeta et al., 1995; Arijo et al., 1998; Barnes et al., 1999a). 21
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