Ácido retinoico

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Ácido retinoico

General

Nombre sistemático
​(2E,4E,6E,8E)​-​3,7-​dimetil-​9-​​(2,6,6-​trimetilciclohexen-​1-​il)​nona-​2,4,6 ácido ,8-tetraenoico
química fórmula C 20 H 28 O 2
Propiedades físicas
Estado polvo cristalino de color amarillo a naranja claro con un olor floral característico [1]
Masa molar 300,43512 g/ mol
Propiedades termales
La temperatura
 •  fusión 180-182°C
Propiedades químicas
Solubilidad
 • en agua prácticamente insoluble en agua,
Clasificación
registro número CAS 302-79-4
PubChem
SONRISAS   CC1=C(C(CCC1)(C)C)/C=C/C(=C/C=C/C(=C/C(=O)O)/C)/C
InChI   InChI=1S/C20H28O2/c1-15(8-6-9-16(2)14-19(21)22)11-12-18-17(3)10-7-13-20(18.4) 5/ h6,8-9,11-12,14H,7,10,13H2,1-5H3,(H,21,22)SHGAZHPCJJPHSC-UHFFFAOYSA-N
CHEBI 26536
ChemSpider
Los datos se basan en condiciones estándar (25 °C, 100 kPa) a menos que se indique lo contrario.

El ácido retinoico  es una sustancia orgánica, un metabolito de la vitamina A 1 ( retinol ). Interviene en las funciones de la vitamina A 1 necesarias para el crecimiento y desarrollo. El ácido retinoico es esencial para los cordados , desde los peces hasta los humanos. Durante el desarrollo embrionario temprano, el ácido retinoico se forma en una región específica del embrión y participa en la determinación de la posición del embrión a lo largo del eje anterior-posterior, actuando como una molécula de señalización intercelular que guía el desarrollo de la parte posterior del embrión . 2] . El ácido retinoico actúa sobre los genes Hox , que son responsables de la determinación de las secciones de la cabeza y la cola del embrión en las primeras etapas de desarrollo [3] .

El isómero principal es el ácido trans -retinoico en todas las posiciones, mientras que los ácidos 13 - cis- y 9 - cis -retinoico están presentes en un nivel mucho más bajo [4] . El papel clave del ácido trans -retinoico en el desarrollo embrionario explica el alto nivel de teratogenicidad de los retinoides farmacéuticos como la isotretinoína (ácido 13-cis-retinoico), que se utiliza en el tratamiento del cáncer y el acné . Las dosis orales súper altas de ácido trans -reninoico también son teratogénicas por la misma razón.

Mecanismo de acción biológica

El ácido trans -retinoico actúa uniéndose al receptor de ácido retinoico (RAR) asociado al ADN como un heterodímero con el receptor de retinoide X (RXR) en regiones denominadas RARE (elementos de respuesta al ácido retinoico). La unión del ácido retinoico al receptor conduce a un cambio en la conformación del receptor, unión de otras proteínas, lo que finalmente provoca la inducción o represión de la transcripción de genes vecinos, incluidos los genes Hox y algunos otros genes diana. El receptor de ácido retinoico media la transcripción de diferentes conjuntos de genes que controlan la diferenciación de diferentes tipos de células, y la regulación de los genes depende del tipo de célula [5] . En algunas células, uno de los genes diana es el gen del propio receptor, lo que da como resultado una respuesta mejorada [6] . El nivel de ácido retinoico está controlado por una serie de proteínas que intervienen en su síntesis y degradación [2] [3] .

El mecanismo molecular de la interacción entre el ácido transretinoico y los genes Hox se ha estudiado en animales transgénicos con proteína fluorescente verde como gen informador . Los estudios han identificado receptores RARE ubicados en las cercanías de varios genes Hox , incluidos Hoxa1, Hoxb1, Hoxb4, Hoxd4, lo que sugiere una interacción directa entre los genes y el ácido retinoico [7] .

Biosíntesis

El ácido trans -retinoico se puede sintetizar en el cuerpo durante dos reacciones de oxidación consecutivas de trans -retinol, primero a retinaldehído (retinal) y luego a ácido trans -retinoico. Sin embargo, la reacción inversa no ocurre y una vez que se forma el ácido retinoico, no se puede reducir a retinaldehído. Las enzimas involucradas en la biosíntesis del ácido retinoico para regular el nivel de este último incluyen la retinol deshidrogenasa (Rdh10), que metaboliza el retinol a retinaldehído, y tres tipos de retinaldehído deshidrogenasas : RALDH1 (ALDH1A1), RALDH2 (ALDH1A2) y RALDH3 (ALDH1A3) [ 8] , que metabolizan el retinaldehído en ácido retinoico [2] . Las enzimas que metabolizan el exceso de trans -retinol para prevenir su toxicidad incluyen la alcohol deshidrogenasa y el citocromo P450 (cyp26) [9] .

Véase también

Notas

  1. Merck Index , 13.ª edición, 8251 .
  2. 1 2 3 Duester G (septiembre de 2008). "Síntesis de ácido retinoico y señalización durante la organogénesis temprana" . celular _ 134 (6): 921-31. DOI : 10.1016/j.cell.2008.09.002 . PMC2632951  ._ _ PMID  18805086 .
  3. 1 2 Holanda LZ (mayo de 2007). “Biología del desarrollo: un cordado con una diferencia”. naturaleza _ 447 (7141): 153-5. Código Bib : 2007Natur.447..153H . DOI : 10.1038/447153a . PMID  17495912 . S2CID  5549210 .
  4. Rühl R, Krezel W, de Lera AR (diciembre de 2018). "Ácido 9-Cis-13,14-dihidroretinoico, un nuevo ligando endógeno de mamíferos del receptor retinoide X y el ligando activo de una posible nueva categoría de vitamina A: vitamina A5". Reseñas de nutrición . 76 (12): 929-941. doi : 10.1093/ nutrit /nuy057 . PMID  30358857 .
  5. Venkatesh K, Srikanth L, Vengamma B, Chandrasekhar C, Sanjeevkumar A, Mouleshwara Prasad BC, Sarma PV (2013). “Diferenciación in vitro de células CD34+ humanas cultivadas en astrocitos”. Neurología India . 61 (4): 383-8. DOI : 10.4103/0028-3886.117615 . PMID24005729  ._ _
  6. Wingender, Edgar. Receptores de hormonas tiroideas/esteroides // Regulación génica en eucariotas. - Nueva York: VCH, 1993. - Pág. 316. - ISBN 1-56081-706-2 .
  7. Marshall H, Morrison A, Studer M, Pöpperl H, Krumlauf R (1996). "Retinoides y genes Hox". La Revista FASEB . 10 (9): 969-978. doi : 10.1096/ facebj.10.9.8801179 . PMID 8801179 .  
  8. Familia ALDH 1 . Dr. Laboratorio de Vasilis Vasiliou en el Centro de Ciencias de la Salud de la Universidad de Colorado. Consultado el 22 de octubre de 2012. Archivado desde el original el 13 de enero de 2013.
  9. Molotkov A, Ghyselinck NB, Chambon P, Duester G (octubre de 2004). "Las acciones opuestas de la proteína de unión al retinol celular y la alcohol deshidrogenasa controlan el equilibrio entre el almacenamiento y la degradación del retinol" . El diario bioquímico . 383 (parte 2): 295-302. DOI : 10.1042/BJ20040621 . PMC  1134070 . PMID  15193143 .