GM3

GM3 ( monosialodihexosilgangliósido ) es un tipo de gangliósido . La letra G se refiere a gangliósido y la M a ácido monosialico, ya que solo tiene un grupo de ácido siálico . La numeración se basa en su movilidad relativa en electroforesis entre otros gangliósidos monosialicos. ^{[ 1 ]} Su estructura se puede condensar a Neu5Ac - Gal - Glc - ceramida . GM3 es el glicoesfingolípido unido a membrana más común en los tejidos, compuesto por tres grupos de monosacáridos unidos a una cadena principal de ceramida. ^{[ 2 ]} GM3 sirve como precursor de otros gangliósidos más complejos. Al igual que otros gangliósidos, GM3 se sintetiza en el aparato de Golgi . Luego se transporta a la membrana plasmática, donde funciona en la señalización celular. ^{[ 2 ] GM3 también funciona como inhibidor; inhibe el crecimiento celular, la función de los receptores de} factores de crecimiento y la generación de citocinas por las células T. ^{[ 3} ]

La función inmunológica del GM3 en la inhibición de la proliferación ha propiciado su uso en el estudio de la biología del cáncer y sus tratamientos. Se ha descubierto que el GM3 reduce la motilidad de las células de cáncer de ovario, colorrectal y gástrico. Altas concentraciones de GM3 también mostraron una alta cantidad de caveolina-1 , una molécula que ha demostrado inhibir el crecimiento del cáncer de ovario. ^{[ 4 ]} En las células de cáncer de vejiga, el GM3 muestra efectos antiproliferativos. El aumento de las concentraciones de GM3 en estas células reduce su potencial maligno e induce la apoptosis. ^{[ 5 ]} La adición de GM3 a las células de cáncer de vejiga también disminuye su adhesión celular e inhibe el crecimiento tumoral. ^{[ 6 ]} Debido a su papel en la inhibición del crecimiento del cáncer, el GM3 es un objetivo de los tratamientos oncológicos. El fármaco quimioterapéutico cisplatino actúa induciendo la apoptosis de las células cancerosas mediada por GM3. ^{[ 5 ]}

Una variante N -glicolilada de GM3, Neu5Gc-GM3, en la que el ácido siálico Neu5Ac ha sido reemplazado o hidroxilado a su derivado Neu5Gc , se ha encontrado en una gran variedad de tumores sólidos en humanos y está fuertemente asociada con el grado tumoral. ^{[ 7 ] [ 8 ]} La enzima que canónicamente hidroxila Neu5Ac a Neu5Gc en vertebrados es CMAH . En humanos, esta enzima exhibe una deleción de cambio de marco de 92 pb en un bolsillo de unión enzimática crítico , resultante de una inserción de un elemento Alu específico de humanos hace aproximadamente 2,5 a 3 millones de años, un proceso bien documentado en primates y conocido como deleción mediada por retrotransposición. ^{[ 9 ]} Como resultado, los humanos modernos no exhiben rastros de Neu5Gc en ningún tejido sano, y se sabe que exhiben anticuerpos circulantes contra glicanos y glicoconjugados que contienen Neu5Gc , cuyas afinidades específicas varían entre individuos. ^{[ 10 ]} Hasta la fecha, no se conoce ninguna vía por la cual Neu5Gc pueda sintetizarse endógenamente en los tejidos humanos, por lo que la presencia de Neu5Gc-GM3 en los cánceres humanos representa tanto un misterio como un antígeno objetivo prometedor para la inmunoterapia del cáncer. ^{[ 8 ] [ 11 ] [ 12 ]}