As peroxirredoxinas são um grupo de enzimas antioxidantes baseadas em proteínas encontradas nas células de um organismo. Essas enzimas facilitam a transdução do sinal dentro das células do organismo, causando uma resposta fisiológica no nível celular do organismo. As enzimas também controlam os níveis de peróxido encontrados nas células, controlando outras proteínas conhecidas como citocinas, que acabam produzindo o peróxido das células.
Os pesquisadores determinaram que as peroxirredoxinas desempenham várias funções vitais em organismos mamíferos. Na verdade, camundongos de laboratório com pouca ou nenhuma peroxirredoxina presente em seu suprimento sanguíneo sofreram como resultado de anemia, hemopoiese ou câncer de origem sanguínea. As quantidades mais baixas da enzima também podem reduzir efetivamente a vida de alguns ratos de laboratório, tornando-os mais suscetíveis a infecções ou doenças. Outros ratos de laboratório sofrem de estresse oxidativo, ou seja, a incapacidade de seus corpos de remover toxinas do oxigênio fornecido às células.
Outras funções vitais que ocorrem em mamíferos e outros organismos são controladas ou facilitadas pelas peroxirredoxinas. Por exemplo, as enzimas encontradas nas plantas protegem contra a oxidação nas células que fazem parte do sistema de fotossíntese da planta. Com os mamíferos, as enzimas regulam eventos como a morte de células, a produção de novas células e a passagem de impulsos de uma célula para outra.
Os níveis de peroxirredoxinas encontrados nas células de um organismo são regulados por alterações nos níveis de fosfato ou de oligômero no organismo. Os níveis de enzimas em um organismo também podem ser afetados por quaisquer reações químicas no organismo que alterem o estado de oxidação dos átomos, como quando o carbono é oxidado e produz dióxido de carbono. Um organismo continua a reciclar as enzimas em suas células, em vez de produzir constantemente novas enzimas.
As enzimas da família das peroxirredoxinas podem ser encontradas não apenas em mamíferos, mas também em outros organismos. Os mamíferos produzem seis tipos diferentes de enzimas da família, enquanto a E. coli produz apenas três tipos diferentes. Em mamíferos, as enzimas podem constituir até um por cento da quantidade total de proteínas encontradas nas células de um organismo.
O “relógio” do corpo de um organismo ou ritmo circadiano também é regulado pelas peroxirredoxinas presentes nas células. O ritmo circadiano é o relógio biológico de 24 horas que comanda as funções fisiológicas e comportamentais em vários organismos, inclusive em mamíferos e plantas, que são independentes de pistas ambientais, como quando o sol nasce ou se põe. Mesmo que outros elementos em um corpo contribuam para o ritmo circadiano, os pesquisadores determinaram que essas enzimas regulam o ritmo circadiano em mamíferos por mais tempo do que qualquer outro elemento conhecido.