Estructura cristalográfica de la DAO humana.

De manera cotidiana nos encontramos con gran cantidad de cristales. Los minerales, la sal, el azúcar, los helados, el chocolate e incluso los cosméticos o las pinturas de las paredes están constituidos por cristales. Un cristal es una estructura en la cual los átomos se disponen de forma ordenada. Por ejemplo, la sal común, compuesta por sodio y cloro, se dispone de manera que todos sus átomos estén organizados en lo que se denomina red cristalina.

La ciencia que se dedica a conocer cómo es la estructura de estos cristales se denomina cristalografía. Los cristalógrafos tratan de comprender la forma que adoptan diferentes tipos de moléculas, minerales y sus respectivas funciones. Para ello, el requisito fundamental es obtener un cristal.

Las proteínas se consideran el motor de la vida, ya que están implicadas en todas las acciones celulares necesarias para la vida. Existen un total de 20 aminoácidos que son las unidades elementales que componen las proteínas. Debido a la multitud de combinaciones distintas que pueden formar estos aminoácidos, existen muchas proteínas diferentes, la DiAaminoOxidasa o DAO es una de ellas. Gracias a esta gran variabilidad en su estructura las proteínas son capaces de realizar funciones muy diversas. Son las encargadas de regular las hormonas en el organismo, de luchar contra agentes infecciosos, están involucradas en la división celular, transportan el oxígeno por la sangre para que llegue a todas las partes del cuerpo humano, son las responsables de que nuestros músculos se contraigan y un sinfín más de funciones. La función principal de la DAO intestinal es la degradación o metabolización de la histamina ingerida, evitando que ésta se acumule en exceso en plasma y tejidos, desencadenando diversos síntomas, entre los que destaca la migraña.

Conocer la forma que adopta cada proteína nos ayuda a saber más acerca sobre su función y sus implicaciones en los mecanismos reguladores de la vida.  En la actualidad está descrita la estructura de 78628 proteínas, según datos del Protein Data Bank (PDB), que es la base mundial donde se registran las proteínas que han sido estudiadas. En el PDB hay depositadas diversas estructuras tridimensionales de la DAO humana, todas provienen del mismo grupo de investigación de la Universidad de Sidney.

La cristalografía aplicada a la biología molecular permite conocer cómo se comportan ciertas proteínas como la DAO, y diseñar así productos que permitan activarlas, mejorar su funcionamiento, etc.

Fuentes

• Protein Data Bank
• Sociedad Española de Bioquímica y Biología Molecular
• Laboratorio de Estudios Cristalográficos, LEC-CSIC
• Sociedad Internacional del Déficit de DAO

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La Tabla 1, resume algunos de los principios activos farmacológicos para los que se ha descrito esta capacidad de inhibir la actividad de la enzima DAO . Otros medicamentos son liberadores de histamina endógena, según se indican en la Tabla 2.

Tabla 1. Fármacos para los que se ha descrito la capacidad de inhibir la DAO (Veciana-Nogués y Vidal-Carou, 2008)

Tabla 2. Medicamentos liberadores de histamina endógena (adaptado de Wild Scholten, 2010)

Por tanto, los pacientes de migraña con bajo nivel de actividad DAO, deben  consultar al neurólogo o médico que pauta su tratamiento, con el fin de reducir o evitar (en la medida de lo posible) la ingesta por via oral de medicamentos inhibidores de la enzima DAO.

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