Alteraciones en la glicosilacion en enfermedades humanas

CAMBIOS EN LA GLICOSILACION

ALTERACIONES CONGÉNITAS

Tiene un amplio espectro de manifestaciones como son alteraciones en el desarrollo del sistema nervioso central, retardo psicomotor, alteraciones en la coagulación e inmunodeficiencia.

Tipo I

Es un grupo heterogéneo de enfermedades que
fueron descritas de acuerdo al comportamiento
isoeléctrico de la transferrina sérica.

Esta alteración ocasiona un defecto en la síntesis sistémica de N-glicoproteínas por lo que las manifestaciones clínicas incluyen hipotonía, retardo psicomotor severo, derrames pericárdicos, disfunción hepática, susceptibilidad a infecciones y muerte a temprana edad.

Tipo II

Son debidas a defectos en el procesamiento de
las N-glicanas o en la adición de otras glicanas a proteínasubtema

Dentro de este grupo se encuentra el síndrome de deficiencia en la adhesión leucocitaria tipo II (LAD-II, Leukocyte adhesion deficiency type II)

Las manifestaciones clínicas son similares al tipo I, debido a que no hay migración celular a través del endotelio a los sitios de lesión, por la ausencia del ligando fucosilado de las selectinas.

Otras

HEMPAS (Hereditary erythroblastic multinuclearity with a positive acidified-serum lysis). Los individuos con este padecimiento contienen un anticuerpo que reconoce algún tipo de antígeno eritrocitario (no identificado aún), que genera la lisis de estas células cuando el suero es acidificado, de ahí su nombre.

Las características moleculares en este padecimiento no han sido comprendidas en su totalidad.

ALTERACIONES ADQUIRIDAS

La diversidad en este tipo de padecimientos es amplia, incluye enfermedades autoinmunes, infecciosas y cáncer, entre otras. De cualquier forma, este tipo de alteraciones ha permitido sugerir y conocer las funciones de ciertas glicoproteínas dentro de una extensa gama de padecimientos.

CAMBIOS EN LA N-GLICOSILACIÓN

Artritis reumatoide (AR)

En individuos con este padecimiento se han observado deficiencias en la glicosilación de las IgG séricas.

Los pacientes con AR tienen disminuida la actividad en la galactosiltransferasa linfocítica (GTasa) y esto correlaciona con los niveles séricos observados para IgG agalactosilada.

los cambios en la glicosilación de las IgG, pudieran estar involucrados en el daño por inmunocomplejos característicos de esta enfermedad.

Cáncer

Las alteraciones en la glicosilación de proteínas
son eventos comunes en las neoplasiastema. Ejemplos: el coriocarcinoma, adenocarcinoma de pulmón.

En el cáncer de células de transición de vejiga se ha reportado función disminuida de una transferasa en los casos invasivos comparados con los no invasivos, lo que sugiere que esta transferasa pudiera estar involucrada en la progresión del cáncer y metástasis.

Otros cambios

En individuos con enfermedad pulmonar obstructiva crónica, se ha encontrado transferrina deficientemente glicosilada en comparación con individuos sanos.

se ha reportado un mayor número de proteínas N-glicosiladas en individuos infectados con HIV, los cambios más significativos se encuentran asociados con la neumonía causada por Pneumocystis carinii.

CAMBIOS EN LA O-GLICOSILACIÓN

Glomerulonefritis

La nefropatía por IgA es una causa de glomerulonefritis, el mecanismo de depósito de IgA en riñón no es conocido del todo.

Estas anormalidades tienen implicaciones considerables en la generación de la nefropatía, ya que la glicosilación de tipo O en la IgA1 está situada cerca de la porción que actúa como ligando para los receptores de Fc(Fracción cristalizable de la inmunoglobulina).

Síndrome de Wiskott-Aldrich (WAS)

Este es el padecimiento más característico en las enfermedades por defecto en la O-glicosilación, aunque se trata de una alteración ligada al cromosoma X27

Cáncer

Existe glicosilación incompleta en la que se expresan estructuras que comúnmente se encuentran formando la base del oligosacárido, como el antígeno T(Thomsen-Friedenreich) y Tn.

Ejemplo: carcinoma epidermoide de la mucosa respiratoria, carcinoma colorrectal y, carcinoma mamario, entre otros.

Fibrosis quística (FQ)

La alta morbilidad y letalidad en la FQ son debidas a infecciones respiratorias crónicas que culminan con la colonización de Pseudomona aeruginosa.

los pacientes infectados con esta bacteria presentan un incremento en la glicosilación de mucinas.

el TNF-α es capaz de inducir la expresión de glicosiltransferasas y sulfoniltransferasas en células de la mucosa normal.

Otros cambios

En enfermedades atopicas y tuberculosis. Existe un incremento en el número de células que expresan
una estructura O-glicosilada reconocida por una lectina específica para GalNAc.

No se conoce la función de la O-glicoproteína durante los eventos celulares involucrados en estos padecimientos, pero es posible que se encuentren implicados en la inmunopatología de los mismos.

ALTERACIONES NO ENZIMÁTICAS (GLICACION)

No hay la participación de enzimas que transfieran oligosacáridos sobre una determinada proteína, por eso el término más conveniente es glicación.

Diabetes Mellitus

La formación de productos finales de la glicación como bases de Schiff y productos de Amadori (ejemplo hemoglobina glucosilada) es reversible.

Resulta de la interacción de aldosas como la glucosa, con grupos amino en polipéptidos o directamente sobre lípidos.

Existen tres factores involucrados con la formación de estos productos: hiperglicemia, cambios en los sustratos generando glicoxidación, la naturaleza prooxidante
del microambiente.

Enfermedad de Alzheimer

De la misma forma la interacción de los AGE con su ligando incrementa la expresión del mismo, contribuyendo aún más a la disfunción neural.

Hay una correlación con la expresión de RAGE en la vasculatura cercana a los depósitos de amiloide, además de que la interacción AGERAGE en neuronas, induce la liberación del factor estimulante de colonias de monocitos vía NF-κb; esta citocina activa a
la microglia en la vecindad de los depósitos.

En el caso de esta enfermedad, se ha observado glicosilación no enzimática en los filamentos tau y amiloide β.

Tabaquismo

Los AGE generados en los fumadores
interaccionan con las LDL y con proteínas del cristalino.

Se ha sugerido que algunos
componentes del tabaco pueden reaccionar con
proteínas del plasma y de la matriz extracelular de manerano covalente

Es conocido que las enfermedades pulmonares,cardiovasculares y las cataratas oculares se encuentran en mayor proporción en personas fumadoras que en los no fumadores.