El canal TRPV1 contiene varios residuos de cisteína en el extremo intracelular N y C de la proteína. Estos residuos cuando son modificados covalentemente por los electrófilos, pueden activar los canales.
Caricatura del receptor TRPV1 [3] que representa los diferentes residuos en los extremos terminales que pueden sufrir modificaciones que dan como resultado la activación / desactivación del canal.
A diferencia del canal TRPA1, el mecanismo exacto de las modificaciones de cisteína por irritantes no se entiende bien en el caso de los canales TRPV1.
Algunos estudios preliminares [1] han demostrado que algunos de los electrófilos (alicina y otros compuestos encontrados en el ajo y los extractos de cebolla), que actúan sobre el receptor TRPV1, lo hacen mediante la modificación covalente de C158 (o C157 según el número [1] ]). Esta cisteína es parte del dominio del receptor implicado en la unión de los agentes reguladores de los canales (PIP2, ATP, etc.) y en la activación del canal. Por lo tanto, se predice que la modificación de la cisteína cambiará la conformación del dominio de activación del canal, dando como resultado la activación del canal.
Otros estudios [2] han demostrado que el estado oxidativo (presencia de especies de ROS) puede dar como resultado la formación de enlaces disulfuro en residuos de cisteína en el extremo C dando como resultado una sensibilización duradera del canal a agonistas (como la capsaicina). Por lo tanto, el tratamiento con capsaicina durante las condiciones de estrés por oxidación da como resultado hiperalgesia.
En cuanto a la parte del “por qué” de la pregunta, solo puedo adivinar que el fácil acceso a las cisteínas libres (nucleófilas) en el citoplasma hace que el TRPV1 sea altamente sensible a los electrófilos.
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Referencias
[1] – Salazar, H .; Llorente, I .; Jara-Oseguera, A .; García-Villegas, R .; Munari, M .; Gordon, SE; Islas, LD; Rosenbaum, T. Una sola cisteína N-terminal en TRPV1 determina la activación por compuestos pungentes de la cebolla y el ajo. Nat. Neurosci. 2008, 11, 255-261.
[2] – Chuang, H.-H .; Lin, S. Los desafíos oxidativos sensibilizan al receptor de capsaicina por modificación covalente de cisteína. Proc. Natl. Acad. Sci. EE.UU. 2009, 106, 20097-20102.
[3] – Voolstra, Olaf y Armin Huber. Modificaciones postraduccionales de los canales TRP. Celdas 3, no. 2 (2014): 258-287.