Papel de los triptófanos en la protección al daño por la radiación UV de la cristalina gamma D Humana

Las cristalinas son las proteínas más abundantes del cristalino del ojo humano y se clasifican en alfa, con función de chaperona, y las beta y gamma que presentan función estructural. La función estructural de las cristalinas se basa en que están empacadas de un modo estable y ordenado en las células fibrilares del cristalino, de tal modo que permiten que este sea un medio transparente. La catarata es la pérdida de transparencia del cristalino; es la causa más frecuente de ceguera reversible en el mundo y es causada por la agregación de las cristalinas. La cristalina gamma D humana (HgD) es una de las cristalinas presentes en cataratas, además es la segunda gamma cristalina más abundante en el núcleo del cristalino y presenta cuatro triptófanos altamente conservados con respecto a otros verberados, en las posiciones 42, 68, 130 y 156. Existen múltiples factores de riesgo para el desarrollo de cataratas, la radiación ultravioleta (UV) es considerada uno de los principales. Se ha planteado que los residuos de triptófanos altamente conservados absorben la radiación UV recibida, sugiriendo que la fotooxidación del triptófano inducida por la radiación UV puede ser un primer paso en la desestabilización de las proteínas del cristalino. En el caso de la HgD, los cuatro triptófanos presentes funcionan como un embudo de la radiación UV, mediante un proceso que involucra la transferencia de energía y la conversión interna del estado excitado, protegiendo a la proteína de la cascada fotoquímica iniciada por la radiación. Teniendo en cuenta que los mecanismos de apagamiento de la fluorescencia son muy sensibles a cambios en la conformación como al número de triptófanos presentes, es importante analizar y comprender los mecanismos de fotoionización y de apagamiento de su señal en una proteína fotosensible como la HgD.