Cotransportador de sodio/glucosa 1

El cotransportador de sodio/glucosa 1 (SGLT1), también conocido como miembro 1 de la familia 5 de transportadores de solutos, es una proteína en vertebrados codificada por el gen SLC5A1 ^{[ 4 ] [ 5 ]} , que codifica la producción de la proteína SGLT1 para recubrir las células absorbentes en el intestino delgado y las células epiteliales de los túbulos renales de la nefrona con el fin de captar glucosa en las células. ^{[ 6 ]} Recientemente, se ha observado que tiene funciones que pueden considerarse una diana terapéutica prometedora para tratar la diabetes y la obesidad en humanos. ^{[ 7 ]} Mediante el uso de la proteína cotransportadora de sodio-glucosa 1, las células pueden obtener glucosa que luego se utiliza para producir y almacenar energía para la célula.

El cotransportador de sodio-glucosa 1 se clasifica como una proteína de membrana integral compuesta por 14 hélices alfa formadas por el plegamiento de 482-718 residuos de aminoácidos, con los extremos N y C ubicados en el lado extracelular de la membrana plasmática. ^{[ 8 ]} Se postula que la proteína contiene sitios de fosforilación para la proteína quinasa A y la proteína quinasa C , las cuales regulan su conformación mediante la fosforilación de aminoácidos con ATP . ^{[ 8 ] [ 9 ]}

Los transportadores de glucosa son proteínas de membrana integrales que median el transporte de glucosa y sustancias estructuralmente relacionadas a través de las membranas celulares . Se han identificado dos familias de transportadores de glucosa: la familia de transportadores de glucosa de difusión facilitada (familia GLUT), también conocida como uniportadores , y la familia de transportadores de glucosa dependientes de sodio ( familia SGLT ), también conocida como cotransportadores o simportadores . ^{[ 10 ]} El gen SLC5A1 codifica la proteína cotransportadora de sodio-glucosa que participa en el transporte facilitado de glucosa y galactosa hacia células eucariotas y procariotas . ^{[ 5 ]} La función del cotransportador de sodio-glucosa 1 es absorber D -glucosa y D -galactosa de la membrana del borde en cepillo del intestino delgado, ^{[ 11 ] [ 12 ]} mientras también intercambia iones de sodio y glucosa del túbulo de la nefrona. ^{[ 13 ]} La proteína SGLT1 es capaz de captar glucosa a través de las membranas celulares mediante el acoplamiento de la energía generada por el cotransporte de 2 iones de sodio con glucosa a través de un mecanismo de simporte. ^{[ 14 ]} Esta proteína no utiliza ATP como fuente de energía. ^{[ 14 ]}

El cotransportador de sodio-glucosa normalmente se dispone con una conformación orientada hacia el exterior, con receptores abiertos, en preparación para la unión simultánea de dos iones de sodio y glucosa. ^{[ 6 ]} Una vez unidos, el receptor proteico cambia su conformación a una conformación ocluida, lo que impide la disociación de los iones de sodio y la glucosa. ^{[ 6 ]} La proteína vuelve entonces a una conformación orientada hacia el interior, lo que permite la disociación del sodio y la glucosa. ^{[ 6 ]} Finalmente, la proteína regresa al estado de conformación orientada hacia el exterior, lista para unirse a más iones de sodio y glucosa. ^{[ 6 ]}

El gen SLC5A1 es médicamente relevante debido a su papel en la absorción de glucosa y sodio; sin embargo, las mutaciones en este gen pueden tener implicaciones médicas. Una mutación de sentido erróneo ^{[ 4 ]} en el exón 1 del gen SLC5A1 puede causar problemas en la producción de la proteína SGLT1, lo que da lugar a una enfermedad muy rara de malabsorción de glucosa y galactosa . ^{[ 4 ]} Esto se debe a que la mutación destruye la función de transporte. ^{[ 4 ]} La malabsorción de glucosa y galactosa ocurre cuando el revestimiento de las células intestinales no puede absorber glucosa y galactosa, lo que impide el uso de estas moléculas en el catabolismo y el anabolismo. La enfermedad presenta síntomas como diarrea acuosa y/o ácida , resultado de la retención de agua en la luz intestinal y la pérdida osmótica causada por la glucosa, la galactosa y el sodio no absorbidos. ^{[ 16 ]} Los pacientes deben seguir una dieta libre de estos dos azúcares, o se producirá una diarrea potencialmente mortal. ^{[ 17 ]}

En humanos sin este trastorno genético, SGLT1 es clave para el funcionamiento de la terapia de rehidratación oral . Al añadir sodio y glucosa al agua, el cotransportador puede transportar los tres, lo que ayuda a acelerar la absorción de agua. ^{[ 18 ]}

El cotransportador SLC5A1 se expresa principalmente en la luz del intestino delgado, el riñón, las glándulas parótidas, las glándulas submandibulares y en el corazón. ^{[ 19 ]}

• Familia de transportadores de solutos
• Familia SGLT
• SGLT2

Se ha demostrado que SLC5A1 interactúa con PAWR . ^{[ 20 ]}

Este artículo incorpora texto de la Biblioteca Nacional de Medicina de los Estados Unidos , que es de dominio público .