Method Article

Quantificazione della modulazione dell'attività dell'enzima elastasi attraverso l'analisi colorimetrica

DOI:

10.3791/67331

January 17th, 2025

In This Article

Summary

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Questo protocollo descrive lo sviluppo di un metodo di saggio colorimetrico per determinare la capacità dei composti di inibire o attivare l'attività dell'elastasi.

Abstract

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L'elastasi, una serina proteasi, svolge un ruolo essenziale nella degradazione dell'elastina. L'elastina è una proteina extracellulare che aiuta a mantenere l'elasticità dei tessuti nei polmoni, nella pelle e nei vasi sanguigni. Una stretta regolazione dell'attività dell'elastasi è fondamentale per l'omeostasi dei tessuti, poiché la disregolazione può contribuire a patologie come l'enfisema, le rughe e l'aterosclerosi. Alcuni composti, come le sostanze fitochimiche presenti in natura, hanno mostrato un potenziale di intervento terapeutico e hanno suscitato un notevole interesse. Chiarire gli effetti modulatori di diversi composti sull'elastasi, sia inibitori che stimolanti, è fondamentale per lo sviluppo di nuove strategie terapeutiche e cosmetiche mirate ai disturbi associati all'elastasi. Un metodo ampiamente accettato per misurare l'attività dell'elastasi è il saggio colorimetrico dell'elastasi. In questo saggio, un substrato specifico viene utilizzato per scomporre l'elastasi, rilasciando un composto giallo rilevabile, la p-nitroanilina (pNA). La quantità di pNA prodotta riflette l'attività dell'elastasi nel campione e può essere misurata mediante colorimetria. Questo test offre numerosi vantaggi, tra cui semplicità, elevata sensibilità, risultati rapidi e adattabilità a varie esigenze di ricerca. Il test colorimetrico dell'elastasi rimane uno strumento prezioso per studiare l'impatto dei composti sull'attività dell'elastasi. Grazie alla sua facilità d'uso ed efficacia, questo test è una pietra miliare della ricerca in questo campo.

Introduction

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L'elastasi è un enzima della serina proteasi che svolge un ruolo cruciale nella scomposizione dell'elastina, una proteina che fornisce elasticità a vari tessuti del corpo, inclusi polmoni, pelle e vasi sanguigni. L'attività dell'elastasi è strettamente regolata per mantenere l'omeostasi dei tessuti e la disregolazione può portare a condizioni patologiche e cutanee come enfisema, aterosclerosi e rughe della pelle1.

Esistono diversi tipi di elastasi, ognuno con caratteristiche e funzioni specifiche. Le elastasi neutrofile, prodotte dai neutrofili, sono importanti nella risposta immunit....

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Protocol

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I dettagli dei reagenti e delle attrezzature utilizzate per questo studio sono elencati nella Tabella dei Materiali.

1. Preparazione del tampone di reazione base Tris 0,2 M (RB)

  1. Pesare la base Tris corrispondente utilizzando una bilancia analitica.
  2. Trasferire la base Tris in un becher e aggiungere acqua deionizzata utilizzando un cilindro graduato.
  3. Mescolare la soluzione con un agitatore magnetico fino a quando la base Tris non è completamente sciolta.
  4. Regolare il pH a 8,0 aggiungendo 4 N HCl goccia per goccia. Utilizzare un pHmetro....

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Results

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Una volta completato il protocollo, è possibile ottenere i dati di assorbanza necessari per eseguire i calcoli pertinenti e quantificare la capacità dei campioni di modulare l'attività dell'elastasi. La Figura 3 evidenzia la posizione dei pozzetti con i diversi controlli e campioni. Nel caso di campioni colorati, come quello utilizzato in questo esempio, è necessario aggiungere controlli colore per minimizzare l'interferenza spettrofotometrica, in quanto il colore può interferire con la misu.......

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Discussion

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Nel presente metodo, gli effetti modulatori delle sostanze fitochimiche sugli enzimi elastasi sono esaminati utilizzando un saggio colorimetrico. L'elastasi, una serina proteasi cruciale per la degradazione dell'elastina, svolge un ruolo significativo nel mantenimento dell'elasticità dei tessuti in vari organi. Il saggio colorimetrico dell'elastasi descritto in questo lavoro offre un metodo semplice, sensibile e rapido per misurare l'attività dell'elastasi.

In.......

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Disclosures

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Gli autori dichiarano di non avere conflitti di interesse.

Acknowledgements

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Questa ricerca è stata finanziata dal Ministero spagnolo della Scienza e dell'Innovazione (MCIN/AEI/10.13039/501100011033/FEDER, UE; progetti: RTI2018-096724-B-C21, TED2021-129932B-C21 e PID2021-125188OB-C32) e dalla Generalitat Valenciana (PROMETEO/2021/059). Questo lavoro è stato sostenuto anche dall'Agenzia Ufficiale di Finanziamento per la Ricerca Biomedica del Governo Spagnolo, Istituto di Salute Carlos III (ISCIII) attraverso CIBEROBN (CB12/03/30038), Agencia Valenciana de la Innovación: INNEST/2022/103; cofinanziato dal Fondo europeo di sviluppo regionale. E.B.-C e M.H.-L. sono stati sostenuti dalla sovvenzione per la riqualifi....

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Materials

List of materials used in this article
NameCompanyCatalog NumberComments
Piastra per colture cellulari a 96 pozzettiCorning Incorporated3599Fondo piatto con coperchio, polistirene
Lettore multimodale per imaging cellulareAgilentBioTek Cytation 1Utilizzato con il software Gen5
Eslastasi dal pancreas suinoSigma-AldrichE7885CAS 39445-21-1; 25,9 kDa
Isopropanolo 99,5%Fisher ScientificAC184130010CAS 67-63-0; C3H8O; 60,10 g/mol
di N-succinil-(Ala)3-nitroanilideSigma-AldrichS4760CAS 52299-14-6; C19H25N5O8 ; 451,43 g/mol
Misuratore di pHHach LangesensION+ PH31Con agitatore magnetico e supporto per sensore
FenilmetanosulfonilfluoruroSigma-AldrichP7626CAS 329-98-6; C7H7FO2S; 174,19 g/mol
Tris per Biologia MolecolarePanReac AppliChemA2264CAS 77-86-1; C4H11NO3; 121,14 g/mol

References

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  1. Imokawa, G., Ishida, K. Biological mechanisms underlying the ultraviolet radiation-induced formation of skin wrinkling and sagging I: Reduced skin elasticity, highly associated with enhanced dermal elastase activity, triggers wrinkling and sagging. Int J Mol Sci. 16 (4), 7753-7775 (2015).
  2. Voynow, J. A., ....

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Elastase ActivityColorimetric AssayElastin DegradationEnzyme InhibitionSerine ProteasePlant ExtractsMicroplate ReaderTissue ElasticityAbsorbance MeasurementReaction Buffer

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