Estudios sobre el estrés oxidativo en células de Lycopersicon esculentum Mill. /
Rosa María Escobedo Gracia Medrano
- 93 p. : il. ; 23 cm.
Tesis (Doctorado en Ciencias y Biotecnología de Plantas) .-- Centro de Investigación Científica de Yucatán, 2002.
El presente trabajo presenta un estudio sistemático de la respuestade las células en suspensión de Lycopersicon esculentum al estrés oxidativo promovido por inductores bióticos que incluye la caracterización de cambios en la viabilidad celular, la cuantificación de las especies reactivas de oxígeno (ROS) generadas, así como de la poza de ascorbato, y el estudio de las actividades totales y los patrones zimográficos de las enzimas antioxidantes. Para ello, las células fueron expuestas a dos tipos de inductores: hidrolizados de paredes Phytophthora infestans (HWC) y oligogalacturónidos (OGA) derivados de Citrus spp. Se determinó la presunta respuesta de hipersensibilidad (HR) debida al inductor en el sistema HWC - células en suspensión (Capítulo II). El análisis de los resultados sobre viabilidad celular, evaluada por cuatro métodos diferentes, y los datos de producción de peróxido de hidrogeno, indican que las células se dan cambios metabólicos importantes que involucran procesos de óxido-reducción. Con base en la información obtenida, se recomienda el uso de las sales de tetrazolio para poner en evidencia los cambios tempranos en la actividad metabólica, que de otra forma prodrían no ser observados. En la segunda parte (Capítulo III), se llevó a cabo el análisis bioquímico de la respuesta al estrés en las células retadas con OGA, en términos de cambios en los niveles de ROS, del ascorbato, y en las actividades específicas totales y los perfiles de isoenzimas de la superóxido0 dismutasa (SOD), la catalasa (CAT), la ascorbato peroxidasa (APX) y las peroxidasas de guayacol (g-POX). En conjunto, el análisis de los resultados permite sugerir que las células en suspensión se encuentran normalmente bajo un estrés oxidativo constante, ocasionado por la agitación en la que se encuentran. No obstante, las células son competentes para percibir, responder y amplificar la señal en respuesta a los OGA, que se manifestó por el rápido e importante incremento de H2O2, así como una continua producción de O2. Esto da lugar a una condición hiper-oxidante, resultado del incremento transitorio en las actividades de las enzimas que producen H2O2, la reducción en cantidad de ascorbdato reducido, y la disminución en las actividades de las enzimas depuradoras del peróxido como APX, CAT y g-POX. Después de unas horas las células son capaces de revertir este estado hacia los niveles presentados por las células testigo, como consecuencia del incremento en la poza de ascorbato, así como de las actividades de APX, CAT y g-POX. Estas células presentan una segunda "expresión oxidativa" de ROS, observada por el aumento en la actividad total de SOD y la disminución de la actividad de APX después de 24 h. de iniciado el tratamiento. En estos dos sistemas experimentales, se mimetiza una interacción de tipo incompatible, en la cual el mantenimiento por homestasis de las ROS en los distintos compartimientos celulares es el resultados de una regulación muy fina de los sistemas antioxidantes, a través de la comunicación concertada entre las actividades de las diferentes enzimas y las fluctuaciones en el estado redox y el tamaño la poza de ascorbato.