Proteína de transferência a-Tocoferol hepática e regulação dos níveis séricos

a-TTP foi identificada pela primeira vez em 1977 (11) e foi demonstrado que transfere a-tocoferol entre lipossomas e microssomas (12). Acredita-se agora que o a-TTP é a proteína hepática que reconhece RRR-a-tocopherol dos quimiógrafos que chegam e regula preferencialmente a sua ressecreção em VLDLs derivados do hepático (13). O a-TTP hepático foi isolado, e suas seqüências complementares de DNA foram relatadas a partir de uma variedade de espécies, incluindo humanas, ratos, ratos, cães e vacas. A proteína humana, que codifica 238 aminoácidos, tem 94% de homologia à proteína de rato e alguma homologia à proteína de ligação ao retinaldeído na retina e à sec14, uma proteína de transferência de fosfolípidos (14). O gene humano foi sequenciado e localizado em 8q13. 1-13,3 do cromossomo 8 (14,15). a-TTP foi cristalizado por dois grupos diferentes (16,17). A estrutura inclui uma bolsa de ligação a-tocoferol, que tem uma dobradiça e tampa que fecha o a-tocoferol.

Embora a expressão do a-TTP tenha sido primeiramente relatada como limitada aos hepatócitos (18), o RNA do mensageiro a-TTP (mRNA) também foi detectado no cérebro do rato, baço, pulmão e rim (19), e a proteína a-TTP foi detectada no cérebro humano (20). Além disso, o a-TTP está presente no útero de rato grávido e na placenta humana (21,22), sugerindo que funciona para assegurar a transferência adequada de a-tocoferol para o feto durante a gravidez. Na verdade, a expressão do mRNA da placenta de a-TTP ficou atrás apenas da do fígado (23). Também foi relatado que o a-TTP não estava localizado apenas no citosol, mas estava predominantemente localizado nos núcleos do trofoblasto e no endotélio dos capilares fetais.

O mecanismo celular pelo qual o a-TTP facilita a secreção preferencial do a-tocoferol no plasma pelo fígado não foi esclarecido. Os triglicerídeos ricos em quilomícrons e VLDLs e LDLs portadores de vitamina E são absorvidos pelo fígado através da endocitose mediada por receptores. Horiguchi e colegas (24) sugerem que o a-TTP transloca do citosol para endossomos para adquirir a-tocoferol, e então o complexo a-TTP/a-tocoferol se move para a membrana plasmática onde o a-tocoferol é liberado para a membrana a ser adquirida pelas lipoproteínas circulantes, especialmente as VLDL. Zha e colegas (25) relataram que a proteína A1 (ABCA1) de ligação da adenosina trifosfato (ATP) nos endossomos também desempenha um papel na endocitose, atuando como uma flippase para translocar a serina de fosfatidil para a membrana externa e potencializar o florescimento da membrana. Como o ABCA1 também pode transferir a-tocoferol (26), o ABCA1 poderia enriquecer a membrana externa das vesículas endocíticas com a-tocoferol; então o a-TTP poderia remover preferencialmente o RRR-a-tocoferol do folheto externo da membrana endossômica para transferência para a membrana plasmática. Resta esclarecer se a ABCA1 participa da transferência do a-tocoferol diretamente de e para o a-TTP, como foi sugerido por Horiguchi e colegas (24), ou se algumas outras proteínas também estão envolvidas no tráfico do a-tocoferol.

Agora parece que a afinidade do a-TTP para análogos de vitamina E é um dos determinantes críticos para as concentrações plasmáticas das várias formas de vitamina E (27). O a-TTP tem maior afinidade com o RRR-a-tocopherol (100%), seguido pelo -tocopherol (38%), γ-tocopherol (9%), d-tocopherol (2%), acetato de a-tocopherol (2%), a-tocopherol quinona (2%), SRR-a-tocopherol (11%), a-tocotrienol (12%), e trolox (9%) (27). Prova da importância desta proteína na regulação dos níveis plasmáticos é derivada de ratos nocturnos e humanos com uma deficiência genética desta proteína. Em ratos knockout a-TTP, as concentrações de a-tocoferol plasmático e tecidual são de 2% a 20% dos ratos de controlo (28,29), e os ratos não têm a capacidade de discriminar entre o RRR-a-tocoferol natural e o sintético, all-rac-a-tocopherol (28). Desde meados da década de 80, várias dezenas de pacientes com achados neurológicos consistentes com deficiência de vitamina E apresentaram baixos níveis plasmáticos, mas nenhuma evidência de má absorção de gordura (30,31). Esses pacientes com “ataxia com deficiência de vitamina E” (DVA) não conseguiram manter concentrações plasmáticas normais de a-tocoferol sem a suplementação com grandes doses orais de vitamina E. Embora tivessem absorção intestinal normal de vitamina E, não conseguiram secretar a-tocoferol do fígado em VLDLs (9) e foram incapazes de discriminar entre as formas de vitamina E (32). A AVED posteriormente mostrou ser resultante de mutações homozigotos no código gênico para a-TTP (31,33). Assim, mutações genéticas do a-TTP em humanos e manipulação gênica em camundongos demonstram conclusivamente a importância do a-TTP na regulação das concentrações séricas normais de vitamina E.

Uma proteína citosólica adicional que regula as concentrações de a-tocoferol do tecido foi identificada no fígado bovino como a proteína associada ao 46-kDa tocoferol (TAP) (34). Posteriormente, o homólogo humano, hTAP, foi clonado (35). hTAP é a proteína mais expressa no fígado, cérebro e próstata (35). Foi verificado que a TAP é idêntica ao fator protéico sobrenadante (SPF) (35,36), que aumenta a síntese de colesterol estimulando a conversão do squalene em lanosterol (36). De interesse foi a descoberta de complexos humanos de TAP/SPF com RRR-a-tocopheryl quinone, o produto de oxidação do a-tocoferol (37), sugerindo um papel potencial na regulação do catabolismo do tocoferol. A função fisiológica da TAP/SPF permanece sob investigação.