MECANISMOS MOLECULARES QUE INTERVIENEN EN EL TRANSPORTE DE LA GLUCOSA
La glucosa proporciona energía a las células, y tiene un proceso esencial para el metabolismo energético.
Transportadores de glucosa acoplados a sodio (SGLT):
Proteínas facilitadoras del transporte de glucosa (GLUT):
Cotransportadores que acoplan el ingreso de Na+ y glucosa o galactosa aprovechando el gradiente electroquímico en contra de su gradiente de concentración.
Proteínas que se encargan de transportar monosacáridos al interior de las células.
GLUT CLASE I
GLUT 2 (SLC2A2):
GLUT 3 (SLC2A3):
GLUT CLASE III
GLUT 4 (SLC2A4):
GLUT 6 (SLC2A6)
GLUT8 (SLC2A8)
GLUT 10 (SLC2A10)
GLUT 12 (SLC2A12)
Se expresa predeterminadamente en el cerebro, en los leucocitos y en el bazo.
Este GLUT tiene baja afinidad por la glucosa
Es expresado principalmente en los testículos, de manera moderada en el sistema nervioso central, en el hígado, en el bazo, en la glándula adrenal, tejido adiposo, en el pulmón y de manera baja en el músculo esquelético.
Presenta alta afinidad por la glucosa y es inhibido por D-fructosa y D-galactosa.
Se expresa predeterminadamente en el hígado y en el páncreas
La deficiencia de este transportador está relacionado con la sobre regulación de la síntesis de TGF-β en las paredes arteriales.
Esta expresado en el musculo esquelético, en tejido adiposo y en el intestino delgado
Es considerado el segundo sistema de trasporte de la glucosa dependiente de la insulina
Presenta alta afinidad por la glucosa. Se expresa en tejidos sensibles a la insulina (músculo esquelético, tejido adiposo o corazón).
Deficiencia GLUT 2:
GLUT 1 (SLC2A1):
Se encarga de transportar galactosa, está expresado en eritrocitos, células endoteliales del cerebro, células neuronales, etc.
Deficiencia GLUT 1:
- Los síntomas son convulsiones, retrasos en el crecimiento, desórdenes motores, etc.
- La deficiencia se debe por un dieta alta en cuerpos cetónicos.
- La alteración en el gen, se encuentra relacionado con la diabetes mellitus tipo II.
Transporta galactosa y fructosa, se expresa en células pancreáticas, hígado, riñón, etc.
- Relacionado con síndrome de Fanconi-Bickel (hepatomegalia; acumulación de glucógeno, intolerancia a glucosa y galactosa, hipoglucemia durante ayuno, nefropatía tubular).
- Disminución significativa del crecimiento.
La insulina permite que el GLUT 4, se incorpore en la membrana plasmática por vesículas intracelulares.
Expresado en tejidos que requieren en gran cantidad este azúcar.
Se encarga de transportar galactosa.
Está expresado en sistema nervioso central, placenta, hígado, riñón y corazón.
Caracterizado por gran afinidad por glucosa.
Deficiencia de GLUT:
Caracterizado por restricción del crecimiento intrauterino fetal.
Infantes con IUGR, manifiestan síntomas como hipoglucemia en periodo neonatal, mayor riesgo de retraso tanto mental y físico, enfermedades cardiovasculares al igual que diabetes mellitus tipo II.
GLUT CLASE II
GLUT 14 (SLC2A14)
Se expresa específicamente en el testículo
Tiene dos formas editadas alternativas
GLUT 14-S (forma corta)
GLUT-L (forma larga)
GLUT 5 (SLC2A5)
Se encarga de transportar exclusivamente a la fructosa y no a la glucosa en el intestino delgado, en los testículos y en el riñón
La actividad metabólica en células tumorales está acompañado por el aumento en la expresión de transportadores de la glucosa y particularmente el aumento en el GLUT 5.
GLUT 9 (SLC2A9)
Se expresa principalmente en el riñón, en el hígado, en el intestino delgado, en la placenta, en los pulmones y en los leucocitos.
GLUT 11 (SLC2A11).
Alta similitud con el transportador de la fructosa GLUT 5
GLUT 11-A: se expresa principalmente en el corazón, en el músculo esquelético y en el riñón
GLUT 11-B: se expresa en el riñón, en el tejido adiposo y en la placenta
GLUT 11-C: se expresa en el tejido adiposo, en el corazón, en el músculo esquelético y en el páncreas.
Tienen baja afinidad por la glucosa y baja afinidad a la citocalasina B.
GLUT 13 (HMIT (SLC2A13).)
Se expresa primordialmente en el cerebro
Su transporte es mio inositol acoplado a hidrógeno.
SGLT1 (SLC5A1)
Se encarga de transportar una glucosa o galactosa por dos moléculas de sodio.
Se encuentra primordialmente en intestino delgado, riñón y corazón.
Cuando es deficiente puede causar síndrome de malabsorción de glucosa y galactosa.
SGLT2 (SLC5A2).
Se encarga de transportar una glucosa por una molécula de sodio.
En casos anormales de este transportador puede generar glucosuria renal primaria.
SGLT3 (SLC5A4).
Se encarga de transportar una glucosa por dos moléculas de sodio.
Generalmente esta presente en neuronas colinérgicas del intestino delgado y las uniones neuro musculares.
Referencia bibliográfica
Castrejón., Carbó., Martínez., V. R. M. (2007). Mecanismos moleculares que intervienen en el transporte de la glucosa. Revista de Educación Bioquímica, 26(2), 49–57. https://udlaec-my.sharepoint.com/personal/raquel_martinez_udla_edu_ec/_layouts/15/onedrive.aspx?id=%2Fpersonal%2Fraquel%5Fmartinez%5Fudla%5Fedu%5Fec%2FDocuments%2FBIOQU%C3%8DMICA%20M%C3%89DICA%202020%2D2021%2FSemana%202%2Fe%5FTranspoGlucosa%2Epdf&parent=%2Fpersonal%2Fraquel%5Fmartinez%5Fudla%5Fedu%5Fec%2FDocuments%2FBIOQU%C3%8DMICA%20M%C3%89DICA%202020%2D2021%2FSemana%202&ga=1