RN sont produites chez les animaux à partir de la réaction de l’oxyde nitrique •* NO) avec le superoxyde (O2 *−) pour former de la peroxynitrite (ONOO−):
- • NO (oxyde nitrique) + O2• − (superoxyde) → ONOO− (peroxynitrite)
L’anion superoxyde (O2-) est une espèce réactive de l’oxygène qui réagit rapidement avec l’oxyde nitrique (NO) dans le système vasculaire. La réaction produit de la peroxynitrite et épuise la bioactivité du NO. Ceci est important car le NO est un médiateur clé dans de nombreuses fonctions vasculaires importantes, notamment la régulation du tonus musculaire lisse et de la pression artérielle, l’activation plaquettaire et la signalisation des cellules vasculaires.
La peroxynitrite elle-même est une espèce hautement réactive qui peut réagir directement avec diverses cibles biologiques et composants de la cellule, notamment les lipides, les thiols, les résidus d’acides aminés, les bases d’ADN et les antioxydants de faible poids moléculaire. Cependant, ces réactions se produisent à un rythme relativement lent. Cette vitesse de réaction lente lui permet de réagir de manière plus sélective dans toute la cellule. La peroxynitrite est capable de traverser les membranes cellulaires dans une certaine mesure par les canaux anioniques. De plus, la peroxynitrite peut réagir avec d’autres molécules pour former d’autres types de SNR, notamment le dioxyde d’azote (• NO2) et le trioxyde de diazote (N2O3), ainsi que d’autres types de radicaux libres chimiquement réactifs. Les réactions importantes impliquant des ARN comprennent:
- ONOO− + H+ → ONOOH (peroxynitrous acid) → •NO2 (nitrogen dioxide) + •OH (hydroxyl radical)
- ONOO− + CO2 (carbon dioxide) → ONOOCO2− (nitrosoperoxycarbonate)
- ONOOCO2− → •NO2 (nitrogen dioxide) + O=C(O•)O− (carbonate radical)
- •NO + •NO2 ⇌ N2O3 (dinitrogen trioxide)
Biological targetsEdit
Peroxynitrite can react directly with proteins that contain transition metal centers. Par conséquent, il peut modifier des protéines telles que l’hémoglobine, la myoglobine et le cytochrome c en oxydant l’hème ferreux dans ses formes ferriques correspondantes. La peroxynitrite peut également être capable de modifier la structure des protéines par la réaction avec divers acides aminés de la chaîne peptidique. La réaction la plus courante avec les acides aminés est l’oxydation de la cystéine. Une autre réaction est la nitration de la tyrosine; cependant, la peroxynitrite ne réagit pas directement avec la tyrosine. La tyrosine réagit avec d’autres ARN produits par la peroxynitrite. Toutes ces réactions affectent la structure et la fonction des protéines et ont donc le potentiel de provoquer des modifications de l’activité catalytique des enzymes, une modification de l’organisation cytosquelettique et une altération de la transduction du signal cellulaire.