La regeneración del hepatocito. Divulgación 68 | Veterinaria Digital

La regeneración del hepatocito. Divulgación 68

VD | 20 MAY 2014 - 00:00

La regeneración del hepatocito. Divulgación 68

Estas algas verdes, donde se inicia la ruta del ácido shikímico, son los ancestros de las plantas terrestres (embriofitas) grupo al que pertenecen las angiospermas dicotiledóneas en el que se clasifica Silybum marianum una de las plantas más productoras de Silimarina.

La silimarina es hepatoprotector cuya estructura química corresponde a la de un flavonoide. La biosíntesis de la silimarina se realiza en tres pasos: síntesis del ácido shikimico por condensación de eritrosa y fosfoenolpiruvato, síntesis de la fenilalanina por condensación de ácido shikimico y fosfoenolpiruvato, síntesis del ácido cinámico por lisis enzimática de la fenilalanina y biosíntesis de flavonoides por acción enzimática de CoA Ligasa sobre un derivado de la fenilalanina.

Cuando estudiamos cada uno de estos pasos concluimos que:

(1)La síntesis de ácido shikimico se realiza en los plastos de las algas verdes primitivas por condensación de eritrosa y fosfoenolpiruvato (dos residuos de la fotosíntesis). 
El ácido shikímico (aislado en 1885 de Illicium ,sp. una Illiciaceae) es reconocido como el punto de partida que un gran número de substancias naturales, es un metabolito universal en las plantas superiores y es considerado el precursor de todas las substancias que contienen anillos aromáticos.

Al igual que el ácido shikímico es el ancestro de los compuestos fenólicos de las angiospermas , también estas algas verdes son los ancestros de las angiospermas monocotiledoneas en las que se clasifica Thalassia testudinum, productora de thalassiolin B, y las angiospermas dicotiledóneas en el que se clasifica Silybum marianum una de las plantas productoras de Silimarina.

 Thalassiolin B es una molécula fenólica (flavona glicosido) con estructura  C22H22O14S que sintetiza Thalassia testudinum, una angiosperma monocotiledonea, con reconocidas propiedades regeneradoras de epitelios (Regalado,E.L.,M. Rodríguez, R. Menéndez, A.A.Concepción, C.Nogueiras, A.Laguna,A.A. Rodríguez, D.E. Williams, P. Lorenzo-Luaces, O. Valdes & Y. Hernandez. 2009. Repair of UVB-damaged skin by the antioxidant sulphated flavone glycoside thalassiolin B isolated from the marine plant Thalassia testudinum Banks ex König. Mar. Biotechnol. 11: 74-80) por contacto a dosis de 240 mcg/cm2 durante 6 dias.
Por su parte Rodeiro,I [Rodeiro, I at alt . Modulation of biotransformation and elimination systems by BM-21 an aquous ethanolic extract from Thalassia testudinum, and thalassiolin B on humman hepatocyte .Journal of Functional Foods, Volume 4, issue 1 (January, 2012), p. 167-1]  atribuye a thalassiolin B la reducción de P-glicoproteina en los hepatocitos, mediante el incremento de la expresión de los genes CYP1A1 y CYP1A2 que regulan la producción de mRNAs que codifica la sintesis ribosomica de Citocromo P450 1A1  acelerando la eliminación de tóxicos convirtiéndolos en substancias más polares y más fácilmente excretables en erizos, camarones, peces , tortugas y algunos mamíferos marinos.

La silimarina es un flavonoide producida por Silybum marianum una asterácea terrestre 
Maguilo E. en 1973 demostró en experimentos in vivo e in Vitro, hechos en hígados en rata, donde una parte del hígado ha sido extirpado, que la Silimarina produce un aumento significativo en la formación de ribosomas y en la síntesis de DNA, así como en la síntesis proteica

]Maguilo E, et al. Studies on the regenerative capacity of the liver in rats subjected to partial hepatectomy and treated with silymarin. Arzheim-Forsch Drug Res. 23:161-7. 1973Magliulo E, Carosi PG, Minoli L, et al. Studies on the regenerative capacity of the liver in rats subjected to partial hepatectomyand treated with silymarin. Arzneimittelforschung 1973; 23: 161-7]


Tyutyulkova, N. en 1983 demostró que el uso de silimarina en ratas con hepatitis experimental causada por galactosamina, a dosis de 140 mg/kg por 4 días, abolió completamente el efecto de la galactosamina, sobre la biosíntesis de las proteínas hepáticas y glicoproteínas.
[Tyutyulkova N, Gorantcheva U, Tuneva S, et al. Effect of silymarin (carsil) on the microsomal glycoprotein and protein biosynthesis in liver of rats with experimental galactosamine hepatitis. Methods Find Exp Clin Pharmacol 1983; 5: 181-4]
Sonnenbicher, J. y Cody,V. ambos en 1986 publicaron estudios que demuestran incremento de la formación mRNA, de ribosomas y en consecuencia de la síntesis proteica por efecto de la administración de silimarina en células hepáticas dañadas .

[The capacity of silymarin to stimulate protein synthesis has also been studied in neoplastic cell lines, in which no increase in protein synthesis, ribosome formation or DNA synthesis has been found after treatment with silymarin (Sonnenbicher J., y Zetl. L
 Progr Clin Biol Res 213, 319 1986).]
[Biochemical effects of the flavonolignane silibinin on RNA, protein and DNAsynthesis in rat livers. In: Cody V, Middleton E, Harborne JB, editors. Plant flavonoids in biology and medicine: biochemical, pharmacological and structure-activity relationship. New York: Alan R Liss Inc., 1986: 319-31]

 Luper,S. en 1998 demostro que RNA polimerasa I está vinculada con la estimulacion de formacion de ribosomas que habian descrito los autores citados tanto en hepatpcitos sanos como en hepatocitos dañados.

[Luper S. A review of plants used in the treatment of liver disease: part I. Altern Med Rev 1998; 3: 410-21]

Tanto thalassiolin como silimarinas son flavonoides y su origen filogenético nos lleva hasta los vegetales ancestros de las actuales plantas terrestres (musgos, helechos, gimnospermas y angiospermas). Se cree que fueron una de las adaptaciones clave para la transición a la vida terrestre desde el alga verde ancestral.

Las enzimas de la biosíntesis de los flavonoides derivaron de enzimas del metabolismo primario de las plantas, adaptándose nuevas funciones específicas 

Por ello la vía biosintética de los flavonoides se ha conservado estática en el transcurso de la evolución de las plantas pero con notables diferencias de mecanismos de expresión en función de la colonización a espacios costeros y a tierra firma. Sin embargo los animales han usado los productos de estas rutas como instrumento de regeneración de su aparato digestivo (anélidos, peces, moluscos, insectos, reptiles, aves y mamíferos.
 Así relaciones establecidas en el mar hace millones de años se han mantenido en el nuevo hábitat terrestre entre las especies vegetales terrestres derivadas de las algas verdes marinas y las especies animales terrestres derivadas de los anélidos

Así pues el ADN circular de los plasto de las algas verdes ancestros de las plantas terrestres contiene las instrucciones para iniciar la biosíntesis de la silmarina que culminara en Silybum marianum.

 

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