Servicio de análisis de isómeros de biliverdina (BV)

La biliverdina es un pigmento verde formado como subproducto de la descomposición de la hemoglobina. Consta de cuatro anillos de pirrol conectados linealmente (un tetrapirrol). La biliverdina se forma cuando el grupo hemo de la hemoglobina se escinde en su puente alfa-metano. La biliverdina resultante se reduce a bilirrubina, un pigmento amarillo, mediante la enzima biliverdina reductasa. El cambio de color de un hematoma de morado intenso a amarillo con el tiempo es un indicador gráfico de esta reacción. La biosíntesis de la hemoglobina es un precursor de la bilirrubina. Esto ocurre en la bilis de los anfibios y de las aves, pero no en la bilis humana normal o en el suero.

El hemo es más conocido como un constituyente de la hemoglobina, que se libera en asociación con la descomposición de los glóbulos rojos envejecidos. El hemo también está contenido en una amplia gama de enzimas cuyo recambio también conduce a la liberación de hemo libre. El hemo libre puede ser tóxico, por lo que la naturaleza desarrolló una familia de enzimas hemo oxigenasa para degradar el hemo, y su bloqueo conduce a un gran aumento de la excreción de hemo no metabolizado en la bilis. Estas enzimas escinden el anillo del hemo para formar biliverdina, hierro y un fragmento de 1 carbono como monóxido de carbono. El CO es cada vez más apreciado como neurotransmisor, y el hierro, en sí mismo tóxico, es excretado de las células por una bomba recientemente caracterizada. La biliverdina parece ser un producto final apropiado de la vía, ya que se excreta fácilmente en la bilis para entrar en el intestino y salir del cuerpo en las heces. De hecho, en aves, reptiles y anfibios, la biliverdina es el producto final predominante de la degradación del hemo. Por razones que hasta ahora han parecido oscuras, en los mamíferos, la biliverdina se somete a un metabolismo adicional, siendo reducida por la biliverdina reductasa (BVR) a bilirrubina, un paso que consume el recurso energético nicotinamida adenina dinucleótido fosfato (NADPH).

Figura 1. Reacciones enzimáticas de la hemo oxigenasa y la biliverdina reductasa.

Las biliverdinas se derivan formalmente de los hemos mediante la eliminación oxidativa de un puente de metilina y la pérdida del átomo de hierro. La naturaleza asimétrica del hemo IX da lugar a la posibilidad de que existan cuatro isómeros diferentes de biliverdina, cada uno de los cuales corresponde a la eliminación de un puente de metilina diferente y se denomina en consecuencia. Así, los isómeros Ixα, IXβ, IXγ y IXδ ilustrados en el esquema I se corresponden respectivamente con la eliminación de los puentes α, β, γ y δ del mesohema. Tal isomerismo es de importancia en el estudio del metabolismo del hemo y la bilina.

Figura 2. Estructuras de cuatro isómeros de biliverdinas (Ixα, IXβ, IXγ y IXδ).

La biliverdina posee importantes propiedades antimutagénicas y antioxidantes, por lo que puede cumplir una función fisiológica útil. Se ha demostrado que la biliverdina y la bilirrubina son potentes eliminadores de radicales peroxilo. También se ha demostrado que inhiben los efectos de los hidrocarburos aromáticos policíclicos, las aminas heterocíclicas y los oxidantes, todos ellos mutágenos. Algunos estudios han descubierto que las personas con mayores niveles de concentración de bilirrubina y biliverdina en su organismo tienen una menor frecuencia de cáncer y enfermedades cardiovasculares. Se ha sugerido que la biliverdina -al igual que muchos otros pigmentos tetrapirrólicos- puede funcionar como inhibidor de la proteasa del VIH-1, además de tener efectos beneficiosos en el asma, aunque se necesitan más investigaciones para confirmar estos resultados. Actualmente no hay implicaciones prácticas para el uso de la biliverdina en el tratamiento de ninguna enfermedad.

En los mamíferos, la transformación de la biliverdina por la biliverdina reductasa es rápida. Por tanto, la biliverdina es una especie de vida corta y, en comparación con la bilirrubina, está presente en el suero en concentraciones relativamente bajas. El aumento de las concentraciones séricas de biliverdina (hiperbiliverdinaemia o ictericia verde) en los seres humanos es poco frecuente y está causado principalmente por mutaciones en los genes de las enzimas metabólicas. La biliverdina no se ha incluido en las pruebas de diagnóstico estándar; sin embargo, varios estudios han sugerido la administración de biliverdina en la terapia debido a su actividad antioxidante y antiinflamatoria. Esta administración podría aumentar la demanda de un ensayo de biliverdina en el futuro. Por otra parte, ya existe la necesidad de un ensayo de diagnóstico de la biliverdina en medicina veterinaria. Las aves y los reptiles tienen poca actividad de biliverdina reductasa y producen cantidades muy bajas de bilirrubina. El aumento de las concentraciones de biliverdina en el suero, la bilis o las excretas puede apuntar a una anemia debida a una intoxicación o infección o a problemas hepáticos u obstrucción biliar. La biliverdinuria es casi siempre el signo de una enfermedad hepática y se produce debido a una acumulación sérica de biliverdina que supera el umbral renal. Por lo tanto, la biliverdina es un analito alternativo en el diagnóstico de enfermedades de aves y reptiles cuyos valores de referencia aún no se han establecido. Además, la biliverdina es también un importante pigmento de la cáscara de los huevos en varias especies. Los estudios de coloración de los huevos también requieren un ensayo de biliverdina para determinar el contenido de biliverdina en las cáscaras de los huevos.

Por lo tanto, existe una clara necesidad de un método eficiente, sencillo y rentable para la determinación de la biliverdina. Creative Proteomics proporciona un sistema cromatográfico de capa fina unidimensional que se utiliza para la resolución de los isómeros IXα, IXβ, IXγ y IXδ de la biliverdina, y cada isómero se identifica inequívocamente.

Resumen

• Identificación y cuantificación de los isómeros de biliverdina (BV)

Requerimiento de la muestra

• Volumen normal: 100ul de plasma; 50mg de tejido; 2e7 células
• Volumen mínimo: 50uL de plasma; 30mg de tejido; 5e6 células

Informe

• Al final de todo el proyecto se entregará un informe técnico detallado que incluya el procedimiento del experimento, los parámetros del instrumento.
• Los analitos se informan como uM o ug/mg (tejido), y los CV son generalmente<10%.
• El nombre de los analitos, la abreviatura, la fórmula, el peso molecular y el CAS# también se incluirán en el informe.

Con conjunto integrado de separación, caracterización, identificación y cuantificación que se caracterizan por su excelente robustez & reproducibilidad, alta y ultrasensibilidad, Creative Proteomics proporciona servicios de metabolómica orientada a los isómeros de biliverdina (BV) fiables, rápidos y rentables.

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