Articulo de referencia

Transportador de monocarboxilato 1

El transportador de monocarboxilato 1 es una proteína ubicua que en humanos está codificada por el gen SLC16A1 (también conocido como MCT1). [ 5 ] [ 6 ] [ 7 ] Es un transportado...

El transportador de monocarboxilato 1 es una proteína ubicua que en humanos está codificada por el gen SLC16A1 (también conocido como MCT1). [ 5 ] [ 6 ] [ 7 ] Es un transportador de monocarboxilato acoplado a protones .

Bioquímica

El análisis cinético detallado del transporte de monocarboxilatos en eritrocitos reveló que MCT1 opera mediante un mecanismo ordenado. MCT1 posee un sitio de unión al sustrato abierto a la matriz extracelular, donde se une primero un protón y luego el anión lactato. Posteriormente, la proteína experimenta un cambio conformacional hacia una nueva conformación cerrada que expone tanto el protón como el lactato a la superficie opuesta de la membrana, donde se liberan, primero el lactato y luego el protón. Para el transporte neto de ácido láctico, la etapa limitante de la velocidad es el retorno de MCT1, sin sustrato unido, a la conformación abierta. Por esta razón, el intercambio de un monocarboxilato dentro de la célula con otro fuera es considerablemente más rápido que el transporte neto de un monocarboxilato a través de la membrana.

MCT1 puede ser regulado positivamente por PPAR-α , Nrf2 y AMPK . [ 8 ]

Estudios con animales

Se ha demostrado que la sobreexpresión de MCT1 aumenta la eficacia de un fármaco anticancerígeno que actualmente se encuentra en ensayos clínicos, llamado 3-bromopiruvato, en células de cáncer de mama. [ 9 ]

Importancia clínica

La mayoría de los casos de sarcoma de partes blandas alveolar muestran cristales intracitoplasmáticos PAS (+), resistentes a la diastasa ( PAS-D (+)) que contienen CD147 y transportador de monocarboxilato 1 (MCT1). [ 10 ] La sobreexpresión de MCT1 en las células beta pancreáticas conduce a hiperinsulinismo durante el ejercicio . [ 11 ]

La hipoglucemia hiperinsulinémica familiar 7 (HHF7) es una enfermedad autosómica dominante causada por el gen SLC16A1/MCT en el cromosoma 1p13.2. Provoca hipoglucemia hiperinsulinémica, donde el hiperinsulinismo es inducido por el ejercicio. [ 12 ]

La deficiencia del transportador de monocarboxilato 1 (MCTD1) es una enfermedad autosómica dominante y recesiva que afecta al gen SLC16A1/MCT1 en el cromosoma 1p13.2. Provoca dificultad para alimentarse y vómitos, discapacidad intelectual, hipoglucemia cetósica, cetoacidosis y cetonuria, con episodios desencadenados por el ayuno o infecciones. [ 13 ]

El defecto del transportador de lactato de los eritrocitos (anteriormente, miopatía por defecto del transporte de lactato) es una enfermedad autosómica dominante del gen SLC16A1/MCT en el cromosoma 1p.13.2. Provoca calambres, rigidez y fatiga muscular inducidos por el ejercicio ( intolerancia al ejercicio ); los síntomas también pueden ser inducidos por el calor. Aunque los síntomas se presentan en los músculos, la biopsia muscular y la electromiografía (EMG) son normales. Se observa una disminución de la depuración de lactato de los eritrocitos (glóbulos rojos), una disminución de la depuración de lactato del músculo después del ejercicio y una elevación de la creatina quinasa sérica . [ 14 ]

Referencias

  1. 1 2 3 ENSG00000281917 GRCh38: Versión 89 de Ensembl: ENSG00000155380, ENSG00000281917 Ensembl , mayo de 2017
  2. 1 2 3 GRCm38: Versión 89 de Ensembl: ENSMUSG00000032902 Ensembl , mayo de 2017
  3. "Referencia humana de PubMed:" . Centro Nacional de Información Biotecnológica, Biblioteca Nacional de Medicina de EE. UU .
  4. "Referencia de PubMed sobre el ratón:" . Centro Nacional de Información Biotecnológica, Biblioteca Nacional de Medicina de EE . UU .
  5. Garcia CK, Goldstein JL, Pathak RK, Anderson RG, Brown MS (marzo de 1994). "Caracterización molecular de un transportador de membrana para lactato, piruvato y otros monocarboxilatos: implicaciones para el ciclo de Cori". Cell . 76 ( 5): 865–73 . doi : 10.1016/0092-8674(94)90361-1 . PMID 8124722. S2CID 22137883 .  
  6. Garcia CK, Li X, Luna J, Francke U (septiembre de 1994). "Clonación de ADNc del transportador humano de monocarboxilato 1 y localización cromosómica del locus SLC16A1 en 1p13.2-p12" . Genomics . 23 (2): 500–3 . doi : 10.1006/geno.1994.1532 . PMID 7835905 . 
  7. "Entrez Gene: SLC16A1 familia de transportadores de solutos 16, miembro 1 (transportador de ácido monocarboxílico 1)" .
  8. Felmlee MA, Jones RS, Morris ME (2020). "Transportadores de monocarboxilato (SLC16): función, regulación y papel en la salud y la enfermedad" . Pharmacological Reviews . 72 (2): 466– 485. doi : 10.1124/pr.119.018762 . PMC 7062045. PMID 32144120 .  
  9. Liu Z, Sun Y, Hong H, Zhao S, Zou X, Ma R, Jiang C, Wang Z, Li H, Liu H (2015-08-15). "El 3-bromopiruvato potenció la citotoxicidad inducida por daunorrubicina involucrada en el transportador de monocarboxilato 1 en células de cáncer de mama" . American Journal of Cancer Research . 5 (9): 2673–85 . doi : 10.1158/1538-7445.AM2015-2673 . PMC 4633897. PMID 26609475 .  
  10. Ladanyi M, Antonescu CR, Drobnjak M, Baren A, Lui MY, Golde DW, Cordon-Cardo C (abril de 2002). "Los gránulos citoplasmáticos precristalinos del sarcoma de partes blandas alveolar contienen el transportador de monocarboxilato 1 y CD147" . The American Journal of Pathology . 160 (4): 1215–21 . doi : 10.1016/S0002-9440(10) 62548-5 . PMC 1867200. PMID 11943706 .  
  11. Pullen TJ, Sylow L, Sun G, Halestrap AP, Richter EA, Rutter GA (julio de 2012). "La sobreexpresión del transportador de monocarboxilato-1 (SLC16A1) en las células β pancreáticas de ratón conduce a un hiperinsulinismo relativo durante el ejercicio" . Diabetes . 61 (7): 1719–25 . doi : 10.2337/db11-1531 . PMC 3379650. PMID 22522610 .  
  12. "HIPOGLUCEMIA HIPERINSULINÉMICA FAMILIAR, 7; HHF7" . omim.org . Consultado el 21 de agosto de 2023 .
  13. "DEFICIENCIA DEL TRANSPORTADOR DE MONOCARBOXILATO 1; MCT1D" . omim.org . Consultado el 21 de agosto de 2023 .
  14. "DEFECTO DEL TRANSPORTADOR DE LACTATO DE ERITROCITOS" . omim.org . Consultado el 21 de agosto de 2023 .

Lecturas adicionales

  • Bonen A (noviembre de 2001). " La expresión de los transportadores de lactato (MCT1 y MCT4) en el corazón y el músculo". European Journal of Applied Physiology . 86 (1): 6– 11. doi : 10.1007/s004210100516 . PMID 11820324. S2CID 12166288 .  
  • Halestrap AP, Meredith D (febrero de 2004). "La familia de genes SLC16: desde transportadores de monocarboxilato (MCT) hasta transportadores de aminoácidos aromáticos y más allá". Pflügers Archiv: European Journal of Physiology . 447 (5): 619–28 . doi : 10.1007/s00424-003-1067-2 . PMID 12739169. S2CID 15498611 .  
  • Kim CM, Goldstein JL, Brown MS (noviembre de 1992). "Clonación de ADNc de MEV, una proteína mutante que facilita la captación celular de mevalonato, e identificación de la mutación puntual responsable de su ganancia de función" . The Journal of Biological Chemistry . 267 (32): 23113–21 . doi : 10.1016/S0021-9258(18)50064-8 . PMID 1429658 . 
  • Bonaldo MF, Lennon G, Soares MB (septiembre de 1996). "Normalización y sustracción: dos enfoques para facilitar el descubrimiento de genes" . Genome Research . 6 (9): 791–806 . doi : 10.1101/gr.6.9.791 . PMID 8889548 . 
  • Ritzhaupt A, Wood IS, Ellis A, Hosie KB, Shirazi-Beechey SP (dic. 1998). "Identificación y caracterización de un transportador de monocarboxilato (MCT1) en el colon de cerdo y humano: su potencial para transportar L-lactato y butirato" . The Journal of Physiology . 513 (Pt 3): 719–32 . doi : 10.1111/j.1469-7793.1998.719ba.x . PMC 2231331. PMID 9824713 .  
  • Rahman B, Schneider HP, Bröer A, Deitmer JW, Bröer S (agosto de 1999). "Las hélices 8 y 10 participan en el reconocimiento del sustrato en el transportador de monocarboxilato MCT1 de rata". Biochemistry . 38 (35): 11577–84 . doi : 10.1021/bi990973f . PMID 10471310 . 
  • Brooks GA, Brown MA, Butz CE, Sicurello JP, Dubouchaud H (noviembre de 1999). "Las mitocondrias del músculo cardíaco y esquelético tienen un transportador de monocarboxilato MCT1". Journal of Applied Physiology . 87 (5): 1713–8 . doi : 10.1152/jappl.1999.87.5.1713 . PMID 10562613. S2CID 1484319 .  
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