Malato deshidrogenasa es una enzima crítica en el metabolismo celular, facilitando la conversión reversible de malato a oxalacetato mientras reduce NAD⁺ a NADH. Esta enzima es fundamental en varias rutas metabólicas, incluyendo el ciclo del ácido tricarboxílico (TCA) y la gluconeogénesis. La actividad de la MDH es esencial para mantener el equilibrio energético celular y el estado redox, lo que la convierte en un objetivo importante para los ensayos bioquímicos que evalúan su capacidad funcional.

Mecanismo enzimático

La malato deshidrogenasa funciona a través de un mecanismo de dos pasos que implica la unión del sustrato, seguida de la transferencia de iones hidruro de malato a NAD⁺, resultando en la formación de oxalacetato y NADH. La reacción se puede resumir de la siguiente manera:

Malato + NAD⁺ ⇌ Oxalacetato + NADH + H⁺

Esta reacción es energéticamente desfavorable bajo condiciones estándar, lo que requiere un control preciso de las concentraciones de sustrato y las condiciones ambientales para impulsar la reacción.

Aplicaciones e Implicaciones

La evaluación de la actividad de la malato deshidrogenasa tiene implicaciones importantes en varios campos:

• Investigación en cáncer: Se ha asociado una mayor actividad de la malato deshidrogenasa con el metabolismo tumoral, especialmente en los carcinomas de células no pequeñas de pulmón (NSCLC), donde puede contribuir a una mayor proliferación y supervivencia celular.
• Trastornos metabólicos: Comprender la función de la malato deshidrogenasa puede ayudar a esclarecer disfunciones metabólicas observadas en condiciones como la diabetes y la obesidad.
• Desarrollo de fármacos: Dirigir inhibidores contra la malato deshidrogenasa podría proporcionar vías terapéuticas para controlar las rutas metabólicas explotadas por células cancerígenas o patógenos como Plasmodium falciparum.