Reaction mechanism of the enzymatic chlorination of amino compounds catalyzed by the myeloperoxidase-hydrogen peroxide-chloride ion systema kinetic and computational approach

Resumen

La mieloperoxidasa es un enzima clave del sistema inmunológico, muy abundante en neutrófilos, que participa activamente en la protección contra microorganismos exógenos y representa un factor relevante en el desarrollo de numerosas enfermedades. Al contrario de otras peroxidasas, incapaces de oxidar el anión cloruro, la principal reacción catalizada por este enzima es la cloración de compuestos nitrogenados. Existen numerosos estudios centrados en la mieloperoxidasa, en particular desde un punto de vista clínico o bioquímico, pero se desconocía el mecanismo de reacción preciso por el que este enzima cataliza el proceso de cloración. El conocimiento detallado de la estructura y reactividad de la mieloperoxidasa, sus sustratos y los productos clorados obtenidos así como la interacción entre ellos, resulta imprescindible tanto para la comprensión global de su actividad enzimática como para el desarrollo de tratamientos y fármacos. En esta tesis doctoral se pretende determinar el mecanismo enzimático de cloración catalizado por la mieloperoxidasa, así como examinar el origen de su elevado potencial de oxidación respecto a otras peroxidasas y otras características distintivas. Además se analiza la posterior descomposición de algunos compuestos nitrogenados clorados y el particular comportamiento del aminoácido cisteína y del antioxidante glutatión en su reacción con estas cloraminas.