Lactosilceramida

Las lactosilceramidas , también conocidas como LacCer, son una clase de glicoesfingolípidos compuestos por un lípido ceramida hidrofóbico variable y una porción de azúcar hidrofílica. Se encuentran en microdominios de las capas plasmáticas de numerosas células. Además, son un tipo de ceramida que incluye la lactosa, un ejemplo de globósido .

Como ocurre con muchos lípidos, la fórmula química y el peso molecular varían según el ácido graso presente. Por ejemplo, la fórmula química de la lactosilceramida (d18:1/12:0) es C ₄₂ H ₇₉ NO ₁₃ , que tiene una masa molar de 806,088 g/mol, y el nombre IUPAC de esta especie es N-(dodecanoil)-1-beta-lactosil-esfingo-4-enina. ^{[ 1 ]}

Las lactosilceramidas se denominaron inicialmente "citolipina H". Se encuentran en pequeñas cantidades en la mayoría de los tejidos; sin embargo, poseen diversas funciones orgánicas y son importantes como precursoras biosintéticas de la mayor parte de las oligoglicosilceramidas, sulfátidos y gangliósidos neutros. En los tejidos, la biosíntesis de la lactosilceramida implica la adición de la segunda unidad de monosacáridos (galactosa) como su nucleótido subsidiario a la monoglucosilceramida, catalizada por una β-1,4-galactosiltransferasa específica en el lado luminal del aparato de Golgi. ^{[ 2 ]}

En los tejidos, la proteína transportadora de esfingolípidos FAPP2 transporta el precursor glucosilceramida al aparato de Golgi distal , donde inicialmente cruza desde el lado citosólico de la membrana mediante la actividad de la flippasa . La biosíntesis de la lactosilceramida incluye la adición de la segunda unidad de monosacáridos a su nucleótido subordinado activado (UDP-galactosa) para formar monoglucosilceramida en el lado luminal del aparato de Golgi, en una reacción catalizada por β-1,4-galactosiltransferasas, de las cuales se conocen dos. La lactosilceramida resultante puede ser glicosilada posteriormente o transportada a la membrana plasmática mediante un sistema no vesicular aún no bien definido; sin embargo, no puede ser translocada de vuelta al citosol. Asimismo, se recupera mediante el catabolismo de muchos de los lípidos de los que es precursor biosintético. La eliminación de la lactosilceramida sintasa mediante un enfoque de calidad es mortal en la etapa embrionaria. ^{[ 3 ]}

La enfermedad de Gaucher es una esfingolipidosis caracterizada por una deficiencia específica de glucocerebrosidasa ácida, lo que provoca una acumulación anormal de glucosilceramida, principalmente dentro del lisosoma. La enfermedad de Gaucher se ha asociado con casos de leucemia, mieloma, glioblastoma , cáncer de pulmón y carcinoma hepatocelular , si bien las razones de esta relación aún se debaten. ^{[ 4 ]}

Algunos sugieren que el impacto de la enfermedad de Gaucher podría estar relacionado con el crecimiento maligno, mientras que otros involucran los tratamientos utilizados para tratar la enfermedad de Gaucher. Esta discusión no es del todo sorprendente, ya que las teorías que vinculan la enfermedad de Gaucher con el cáncer no abordan el papel de la ceramida y la glucosilceramida en la ciencia del crecimiento maligno. ^{[ 4 ]}

La enfermedad de Gaucher es causada por mutaciones en el gen GBA1 , que codifica la enzima lisosomal glucocerebrosidasa (GCase). Las mutaciones en GBA1 provocan una acumulación generalizada de glucosilceramida (GC) en diversas células inmunitarias, tanto naturales como citotóxicas, del bazo, el hígado, los pulmones y la médula ósea, lo que suele causar inflamación crónica. Los mecanismos que conectan el exceso de GC con la inflamación tisular aún se desconocen. ^{[ 5 ]}

• Lactosilceramida 1,3-N-acetil-beta-D-glucosaminiltransferasa
• Lactosilceramida alfa-2,3-sialiltransferasa
• GAL3ST1
• ST3GAL5