Gamma-carboxilare

by Mihaela Marinescu
« Back to Glossary Index

Biochimie | Modificări post-translaționale | Coagulare

Gamma-carboxilarea este modificarea post-translațională dependentă de vitamina K prin care reziduurile de acid glutamic din anumite proteine sunt transformate în acid gamma-carboxiglutamic. Această transformare adaugă o a doua grupare carboxil, conferind proteinei capacitatea de a lega ionii de calciu și de a interacționa cu suprafețele fosfolipidice. Proteinele care suferă această modificare se numesc proteine Gla și includ factorii de coagulare II, VII, IX și X, proteinele anticoagulante C, S și Z, osteocalcina și proteina Gla matriceală.

Mecanismul biologic

  • Gamma-glutamil-carboxilaza, enzimă a reticulului endoplasmatic, utilizează vitamina K hidrochinonă, dioxid de carbon și oxigen pentru a carboxila reziduurile de glutamat din proteinele-substrat
  • În cursul reacției, vitamina K hidrochinonă este oxidată la vitamina K epoxid, care trebuie reciclată de vitamin K epoxid reductaza pentru a permite continuarea carboxilării
  • Fără carboxilare, proteinele Gla sunt secretate în circulație în formă inactivă, incapabilă să lege calciul; aceste forme se numesc PIVKA și pot fi dozate ca markeri ai deficitului funcțional de vitamina K
  • Anticoagulantele cumarinice inhibă vitamin K epoxid reductaza, blocând reciclarea vitaminei K și oprind carboxilarea, ceea ce constituie mecanismul lor terapeutic

Contexte clinice relevante

  • Dozarea formelor necarboxilate ale osteocalcinei și ale proteinei Gla matriceale este metoda de evaluare a statusului funcțional al vitaminei K, mai sensibilă decât dozarea vitaminei serice
  • Deficitul de carboxilare se manifestă clinic prin tendință hemoragică atunci când afectează factorii de coagulare și prin calcificare vasculară accelerată atunci când afectează proteina Gla matriceală
  • Mutațiile genei VKORC1 modifică sensibilitatea individuală la anticoagulantele cumarinice, explicând o parte importantă din variabilitatea dozelor necesare
  • Vitamina K administrată ca antidot restabilește carboxilarea în câteva ore până la o zi, în funcție de calea de administrare, ceea ce o face tratamentul de elecție în supradozajul cumarinic
« Back to Glossary Index
-
00:00
00:00
Update Required Flash plugin
-
00:00
00:00