Purine nucleoside phosphorylase and the enzymatic antioxidant defense system in breast milk from women with different levels of arsenic exposure / Purina nucleósido fosforilasa y el sistema de defensa antioxidante enzimático en leche materna de mujeres con diferentes niveles de exposición a arsénico

Purine nucleoside phosphorylase (PNP) is an ubiquitous enzyme which plays an important role in arsenic (As) detoxification. As is a toxic metalloid present in air, soil and water; is abundant in the environment and is readily transferred along the trophic chain, being found even in human breast milk. Milk is the main nutrient source for the growth and development of neonates. Information on breast milk synthesis and its potential defense mechanism against As toxicity is scarce. In this study, PNP and antioxidant enzymes activities, as well as glutathione (GSH) and total arsenic (TAs) concentrations, were quantified in breast milk samples. PNP, superoxide dismutase (SOD), catalase (CAT), glutathione S-transferase (GST), glutathione peroxidase (GPx), glutathione reductase (GR) activities and GSH concentration were determined spectrophotometrically; TAs concentration ([TAs]) was measured by atomic absorption spectrometry. Data suggest an increase in PNP activity (median = 0.034 U mg protein-1) in the presence of TAs (median = 1.16 g L-1). To explain the possible association of PNP activity in breast milk with the activity of the antioxidant enzymes as well as with GSH and TAs concentrations, generalized linear models were built. In the adjusted model, GPx and GR activities showed a statistically significant (p<0.01) association with PNP activity. These results may suggest that PNP activity increases in the presence of TAs as part of the detoxification mechanism in breast milk (AU)

Purina nucleósido fosforilasa (PNP) es una enzima ubicua que desempeña un papel importante en la desintoxicación del arsénico (As). As es un metaloide tóxico presente en el aire, el suelo y el agua; es abundante en el medio ambiente y se transfiere fácilmente a lo largo de la cadena trófica, encontrándose incluso en la leche materna humana. Información sobre la síntesis de la leche materna y su potencial mecanismo de defensa contra tóxicos es escasa. En este estudio, se cuantificó la actividad de PNP y de las enzimas antioxidantes así como la concentración de glutatión (GSH) y de arsénico total ([TAs]) en muestras de leche materna. La actividad de PNP, superóxido dismutasa (SOD), catalasa (CAT), glutatión S-transferasa (GST), glutatión peroxidasa (GPx), glutatión reductasa (GR) y la concentración de GSH se determinaron por espectrofotometría; la [TAs] se midió por espectrometría de absorción atómica. Los datos sugieren un incremento en la actividad de PNP (mediana= 0.034 U mg proteína-1) con la presencia de TAs (mediana= 1.16 g L-1). Para explicar la posible asociación de la actividad de las enzimas antioxidantes y la concentración de GSH, así como [TAs], con la actividad de PNP en la leche materna, se construyeron modelos lineales generalizados. En el modelo ajustado, la actividad de GPx y GR presentó una asociación estadística (p<0.01) con la actividad de PNP. Los resultados pueden sugerir que la actividad de PNP aumenta con la presencia de TAs como parte del mecanismo de desintoxicación en la leche materna (AU)

Purinergic signalling: therapeutic potential

El concepto de un sistema de señalización purinérgica, empleando los nucleótidos y nucleósidos de purina como mensajeros extracelulares, fue propuesto hace unos 30 años. Después de una breve introducción y puesta al día de los subtipos de receptores purinérgicos, este artículo se centra en los aspectos fisiopatológicos desempeñados por el ATP, ADP, UTP y adenosina. Estas moléculas median respuestas a corto plazo (agudas), como en la neurotransmisión, secreción y vasodilatación, y también respuestas a largo plazo (crónicas), como la señalización en el desarrollo, regeneración, proliferación y muerte celular. En condiciones patológicas, se observa que la expresión de los purinoceptores es muy versátil, incluyendo un incremento en el componente purinérgico del control nervioso parasimpático de la vejiga humana en el caso de sufrir cistitis intersticial y obstrucción del flujo, y también como cotransmisor en el control simpático de los vasos sanguíneos en ratas hipertensas. La acción antitrombótica del clopidogrel, un antagonista del receptor P2Y12, ha demostrado ser particularmente útil en la prevención de los infartos cerebrales recurrentes e infartos cardíacos en recientes ensayos clínicos. El papel del receptor P2X3 en la nocicepción y una nueva hipótesis sobre la transducción mecano-sensible en el dolor visceral, serán consideradas, así como el potencial terapéutico de los agonistas y antagonistas purinérgicos para el tratamiento de la taquicardia supraventricular, cáncer, ojo seco, hiperactividad de vejiga, disfunción eréctil, osteoporosis, diabetes, motilidad intestinal y anomalías respiratorias y vasculares

The concept of a purinergic signalling system, using purine nucleotides and nucleosides as extracellular messengers, was first proposed over 30 years ago. After a brief introduction and update of purinoceptor subtypes, this article focuses on the diverse pathophysiological roles of ATP, ADP, UTP and adenosine. These molecules mediate short-term (acute) signalling functions in neurotransmission, secretion and vasodilatation and long-term (chronic) signalling functions in development, regeneration, proliferation and cell death. Plasticity of purinoceptor expression in pathological conditions is frequently observed, including an increase in the purinergic component of parasympathetic nervous control of the human bladder in interstitial cystitis and outflow obstruction, and in sympathetic cotransmitter control of blood vessels in hypertensive rats. The antithrombotic action of clopidogrel, a P2Y12 receptor antagonist, has been shown to be particularly useful in the prevention of recurrent strokes and heart attacks in recent clinical trials. The role of P2X3 receptors in nociception and a novel hypothesis about purinergic mechano-sensory transduction in visceral pain will be considered, as well as the therapeutic potential of purinergic agonists or antagonists for the treatment of supraventricular tachycardia, cancer, dry eye, bladder hyperactivity, erectile dysfunction, osteoporosis, diabetes, gut motility, respiratory and vascular disorders