Estudios científicos

The antioxidant resveratrol acts as a non-selective adenosine receptor agonist

Abstract:

Resveratrol (RSV) is a natural polyphenolic antioxidant with a proven protective role in several human diseases involving oxidative stress, although the molecular mechanism underlying this effect remains unclear. The present work tried to elucidate the molecular mechanism of RSV’s role on signal transduction modulation. Our biochemical analysis, including radioligand binding, real time PCR, western blotting and adenylyl cyclase activity, and computational studies provide insights into the RSV binding pathway, kinetics and the most favored binding pose involving adenosine receptors, mainly A2A subtype. In this study, we show that RSV target adenosine receptors (AdoRs), affecting gene expression, receptor levels, and the downstream adenylyl cyclase (AC)/PKA pathway. Our data demonstrate that RSV activates AdoRs. Moreover, RSV activate A2A receptors by directly binding to the classical orthosteric binding site. Intriguingly, RSV-induced receptor activation can stimulate or inhibit AC activity depending on concentration and exposure time. Such subtle and multifaceted regulation of the AdoRs/AC/PKA pathway might contribute to the protective role of RSV. Our findings suggest that RSV molecular action is mediated, at least in part, by activation of adenosine receptors and create the opportunity to interrogate the therapeutic use of RSV in pathological conditions involving AdoRs, such as Alzheimer.

Comentarios divulgativos:

El resveratrol es un compuesto polifenólico que se caracteriza por sus propiedades antioxidantes y se ha relacionado con la prevención del estrés oxidativo. Sin embargo, aún no se conoce en detalle cuál es su mecanismo de acción. En este estudio los autores tratan de mejorar el conocimiento disponible sobre su función en la regulación de la transducción de señales.

Mediante un abordaje bioquímico, farmacológico y computacional, los resultados obtenidos mostraron que el resveratrol actuaba sobre los receptores de adenosina (AdoRs), regulaba la expresión genética, los niveles de receptores y modulaba la cascada de señalización de la vía adenil ciclasa (AC)/PKA. Se observó que el resveratrol activa los AdoRs y los receptores A2A mediante unión directa, y en consecuencia, dependiendo de la concentración de resveratrol y el tiempo de exposición, se produce el estímulo o inhibición de la actividad adenilciclasa.

Este proceso que involucra a los receptores de adenosina podría explicar el efecto protector producido por el resveratrol. La adenosina es un nucleósido que participa en numerosas funciones fisiológicas diversas y se une a receptores de adenosina (tipo: receptores acoplados a la proteína G). Estos receptores se han relacionado con el desarrollo de diversas patologías y se ha observado que en las enfermedades neurodegenerativas este sistema está alterado, incluido en la enfermedad de Alzheimer. De modo que el resveratrol podría ser un candidato en el desarrollo de nuevos tratamientos frente a enfermedades que afectan los receptores de adenosina, como es el caso del Alzheimer.