Disulfure de trypanothion
Le disulfure de trypanothion est la forme oxydée du trypanothion, ce dernier étant constitué de deux résidus de glutathion unis par un résidu de spermidine C7H19N3, une polyamine. On le trouve chez des protozoaires tels que Leishmania et Trypanosoma[2]. Ces parasites sont responsables de la leishmaniose, de la maladie du sommeil et de la maladie de Chagas.
Disulfure de trypanothion | |
Structure du disulfure de trypanothion |
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Identification | |
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Nom UICPA | (2S,2’S)-5,5’-{[(4R,23R)-5,8,19,22-tétraoxo-1,2-dithia-6,9,13,18,21-pentaazacyclotétracosane-4,23-diyl]diimino}bis(acide 2-amino-5-oxopentanoïque) |
No CAS | |
PubChem | 115098 |
ChEBI | 35490 |
SMILES | |
InChI | |
Propriétés chimiques | |
Formule brute | C27H47N9O10S2 [Isomères] |
Masse molaire[1] | 721,846 ± 0,04 g/mol C 44,93 %, H 6,56 %, N 17,46 %, O 22,16 %, S 8,88 %, |
Unités du SI et CNTP, sauf indication contraire. | |
La structure du trypanothion a été confirmée par synthèse chimique[3]. Ce composé est spécifique aux kinétoplastidés et est absent d'autres protozoaires parasitiques tels qu’Entamoeba histolytica[4]. Il est également absent chez l'homme et, étant indispensable à la survie de ces parasites, les enzymes qui le produisent et l'utilisent font l'objet de recherches pharmaceutiques particulières[5].
Parmi les enzymes utilisant du trypanothion chez ces parasites, on compte des réductases, des peroxydases, des glyoxalases et des transférases. La trypanothion disulfure réductase (TryR) est la première d'entre elles à avoir été découverte : il s'agit d'une flavoenzyme à NADPH qui réduit le disulfure de trypanothion en trypanothion. Cette enzyme est indispensable à la survie de ces parasites à la fois in vitro et in vivo dans l'hôte humain[6].
La principale fonction du trypanothion est de combattre le stress oxydant[7]. Des enzymes à trypanothion telles que la tryparédoxine peroxydase (TryP, une peroxyrédoxine) réduisent les peroxydes à partir d'électrons fournis soit par le trypanothion soit via la tryparédoxine (TryX)[8]. Le métabolisme des peroxydes faisant intervenir le trypanothion est particulièrement important pour ces organismes car ils sont dépourvus de catalase. Comme ils n'ont pas non plus d'enzyme équivalente à la thiorédoxine réductase, la trypanothion réductase est la seule susceptible de transmettre les électrons du NADPH à ces enzymes antioxydantes.
Notes et références
- Masse molaire calculée d’après « Atomic weights of the elements 2007 », sur www.chem.qmul.ac.uk.
- (en) A. H. Fairlamb et A. Cerami, « Metabolism and Functions of Trypanothione in the Kinetoplastida », Annual Review of Microbiology, vol. 46, , p. 695-729 (PMID 1444271, DOI 10.1146/annurev.mi.46.100192.003403, lire en ligne)
- (en) A. H. Fairlamb, P. Blackburn, P. Ulrich, B. T. Chait et A. Cerami, « Trypanothione: a novel bis(glutathionyl)spermidine cofactor for glutathione reductase in trypanosomatids », Science, vol. 227, no 4693, , p. 1485-1487 (PMID 3883489, DOI 10.1126/science.3883489, lire en ligne)
- (en) Mark R. Ariyanayagam et Alan H. Fairlamb, « Entamoeba histolytica lacks trypanothione metabolism », Molecular and Biochemical Parasitology, vol. 103, no 1, , p. 61-69 (PMID 10514081, DOI 10.1016/S0166-6851(99)00118-8, lire en ligne)
- (en) A. Schmidt et R. Krauth-Siegel, « Enzymes of the Trypanothione Metabolism as Targets for Antitrypanosomal Drug Development », Current Topics in Medicinal Chemistry, vol. 2, no 11, , p. 1239-1259 (PMID 12171583, DOI 10.2174/1568026023393048, lire en ligne)
- (en) Jorge Tovar, Shane Wilkinson, Jeremy C. Mottram et Alan H. Fairlamb, « Evidence that trypanothione reductase is an essential enzyme in Leishmania by targeted replacement of the tryA gene locus », Molecular Microbiology, vol. 29, no 2, , p. 653-660 (PMID 9720880, DOI 10.1046/j.1365-2958.1998.00968.x, lire en ligne)
- (en) S. Krieger, W. Schwarz, M. R. Ariyanayagam, A. H. Fairlamb, R. L. Krauth-Siegel et C. Clayton, « Trypanosomes lacking trypanothione reductase are avirulent and show increased sensitivity to oxidative stress », Molecular Microbiology, vol. 35, no 3, , p. 542-552 (PMID 10672177, DOI 10.1046/j.1365-2958.2000.01721.x, lire en ligne)
- (en) R. L. Krauth-Siegel, S. K. Meiering et H. Schmidt, « The Parasite-Specific Trypanothione Metabolism of Trypanosoma and Leishmania », Biological Chemistry, vol. 384, no 4, , p. 539-549 (PMID 12751784, DOI 10.1515/BC.2003.062, lire en ligne)
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