Mitä ovat Peroxiredoxins?

Peroxiredoxins ovat ryhmä proteiinipohjaisia ​​antioksidanttientsyymejä, joita löytyy organismin soluista. Nämä entsyymit helpottavat signaalinsiirtoa organismin soluissa aiheuttaen fysiologisen vasteen organismin solutasolla. Entsyymit säätelevät myös soluissa esiintyviä peroksiditasoja kontrolloimalla muita sytokiiniksi kutsuttuja proteiineja, jotka lopulta tuottavat solujen peroksidia.

Tutkijat ovat todenneet, että peroksiredoksiineilla on useita elintärkeitä toimintoja nisäkäsorganismeissa. Itse asiassa laboratoriohiiret, joiden veressä on vähän tai ei lainkaan peroksiredoksiineja, ovat kärsineet anemian sekä hemopoieesin tai veren synnyttämien syöpien seurauksena. Pienemmät entsyymimäärät voivat myös tehokkaasti lyhentää joidenkin laboratoriohiirien elämää tekemällä niistä alttiimpia infektioille tai sairauksille. Muut laboratoriohiiret kärsivät oksidatiivisesta stressistä tai kehonsa kyvyttömyydestä poistaa toksiineja soluihin syötetystä hapesta.

Muita nisäkkäissä ja muissa organismeissa esiintyviä elintoimintoja hallitaan tai helpotetaan peroksiredoksiineilla. Esimerkiksi kasveissa olevat entsyymit suojaavat hapettumiselta soluissa, jotka ovat osa kasvin fotosynteesijärjestelmää. Nisäkkäillä entsyymit säätelevät tapahtumia, kuten solujen kuolemaa, uusien solujen tuotantoa ja impulssien siirtymistä solusta toiseen.

Organismin soluissa esiintyviä peroksiredoksiinipitoisuuksia säätelevät muutokset fosfaatti- tai oligomeeripitoisuuksissa kehossa. Elimistön entsyymitasoihin voivat vaikuttaa myös kaikki organismin kemialliset reaktiot, jotka muuttavat atomien hapetustilaa, esimerkiksi kun hiili hapetetaan ja muodostuu hiilidioksidia. Organismi jatkaa entsyymien kierrätystä soluissaan sen sijaan, että tuottaisi jatkuvasti uusia entsyymejä.

Peroksiredoksiiniperheen entsyymejä löytyy paitsi nisäkkäistä myös muista organismeista. Nisäkkäät tuottavat kuusi erityyppistä perheen entsyymiä, kun taas E. coli tuottaa vain kolmea eri tyyppiä. Nisäkkäillä entsyymit voivat muodostaa jopa yhden prosentin organismin soluissa esiintyvien proteiinien kokonaismäärästä.

Organismin kehon ”kelloa” tai vuorokausirytmiä säätelevät myös soluissa olevat peroksiredoksiinit. Sirkadiaaninen rytmi on 24 tunnin biologinen kello, joka ohjaa fysiologisia ja käyttäytymistoimintoja eri organismeissa, myös nisäkkäissä ja kasveissa, jotka eivät ole riippuvaisia ​​ympäristön vihjeistä, kuten auringon noususta tai laskusta. Vaikka muut kehon elementit edistävät vuorokausirytmiä, tutkijat ovat havainneet, että nämä entsyymit ovat säätäneet vuorokausirytmiä nisäkkäissä pidempään kuin mikään muu tunnettu elementti.