GM1
| GM1 | |
|---|---|
 | |
ácido (2S,4S,5R,6R)-5-acetamido-2-[(2S,3R,4R,5S,6R)-5-[(2S,3R,4R,5R,6R)-3-acetamido-5-hidroxi-6-(hidroximetil)-4-[(2R,3R,4S,5R,6R)-3,4,5-trihidroxi-6-(hidroximetil)oxan-2-il]oxioxan-2-il]oxi-2-[(2R,3S,4R,5R,6R)-4,5-dihidroxi-6-[(E,2R,3S)-3-hidroxi-2-(icosanoilamino)icos-4-enoxi]-2-(hidroximetil)oxan-3-il]oxi-3-hidroxi-6-(hidroximetil)oxan-4-il]oxi-4-hidroxi-6-[(1R,2R)-1,2,3-trihidroxipropil]oxane-2-carboxílico | |
Outros nomes Monosialotetrahexosilgangliósido | |
| Identificadores | |
| Número CAS | 37758-47-7 |
| PubChem | 5497107 |
| ChemSpider | 4593688 |
| UNII | A763JQ77KX |
| MeSH | G(M1)+Ganglioside |
| Imaxes 3D Jmol | Image 1 |
| |
| |
| Propiedades | |
| Fórmula molecular | C77H139N3O31 |
| Masa molar | 1.602,93 g mol−1 |
Se non se indica outra cousa, os datos están tomados en condicións estándar de 25 °C e 100 kPa. | |
O GM1 (monosialotetrahexosilgangliósido) é o gangliósido prototípico, membro da serie ganglio dos gangliósidos que conteñen un residuo de ácido siálico. O GM1 ten importantes propiedades fisiolóxicas e afecta a plasticidade funcional e mecanismos de reparación e a liberación de neurotrofinas no cerebro. Ademais da súa función na fisioloxía do cerebro, o GM1 actúa como sitio de unión para a toxina colérica e a enterotoxina lábil á calor de Escherichia coli (diarrea do viaxeiro).[1][2]
GM1 e enfermidades conxénitas
[editar | editar a fonte]As galactosidases son encimas que degradan o GM1, e a imposibilidade de eliminar o GM1 ten como resultado a gangliosidose GM1.[3] As gangliosidoses GM1 son trastornos conxénitos que destrúen progresivamente as neuronas no cerebro e medula espiñal a medida que se acumula o GM1. Sen tratamento isto dá lugar ao declive do desenvolvemento e debilidade muscular, o que leva finalmente a un retardo grave e a morte.
GM1 e enfermidades adquiridas
[editar | editar a fonte]Os anticorpos contra o GM1 aumentan na síndrome de Guillain–Barré, demencia e lupus, pero a súa función non está clara.[4] Hai algunhas probas que suxiren que os anticorpos contra o GM1 están asociados coa diarrea na síndrome de Guillain–Barré.[5]
Os anticorpos contra o GM1 tamén se presentan na neuropatía motora multifocal, unha rara neuropatía inflamatoria mediada por anticorpos.
GM1 e a toxina colérica
[editar | editar a fonte]A bacteria Vibrio cholerae producen unha toxina multimérica chamada toxina colérica. A toxina segregada únese á superficie das células da mucosa intestinal do hóspede ao unirse aos gangliósidos GM1. O GM1 consta dun oligosacárido que contén ácido siálico unido covalentemente a un lípido ceramida. A subunidade A1 desta toxina entrará nas células epiteliais intestinais coa asistencia da subunidade B por medio dun receptor que é o gangliósido GM1. Unha vez dentro, a subunidade A1 ribosila con ADP a subunidade Gs alfa, o que impide a súa actividade de GTPase. Isto bloquéaa no seu estado activo e así estimulará continuamente a adenilato ciclase. A actividade sostida da adenilato ciclase orixina un incremento continuado do AMPc, que causará a perda de electrólitos e auga, causando diarrea.[6]
O receptor SGLT1 está presente no intestino delgado. Cando o paciente de cólera recibe unha solución que contén auga, sodio e glicosa, o receptor SGLT1 reabsorbe o sodio e a glicosa, mentres que a auga será absorbida pasivamente co sodio. Isto serve para recuperar a auga e os electrólitos perdidos na diarrea producida polo cólera.
Aplicacións terapéuticas
[editar | editar a fonte]Debido ao papel directo do GM1 nos mecanismos de reparación das neuronas, investigouse como posible fármaco par facer máis lenta ou mesmo reverter a progresión dunha ampla variedade de condicións neurodexenerativas. Estudos controlados en fase II indicaron que o GM1 pode aliviar os síntomas da enfermidade de Parkinson, probablemente ao contrarrestar a dexeneración da substancia negra,[7] e seguiuse unha metodoloxía similar para intentar limitar os danos celulares causados pola necrose e apoptose que ocorren despois dunha lesión da medula espiñal aguda.[8]
Galería
[editar | editar a fonte]-
Esfingolipidoses -
Estruturas dos gangliósidos GM1, GM2 e GM3
Notas
[editar | editar a fonte]- ↑ Mocchetti I (2005). "Exogenous gangliosides, neuronal plasticity and repair, and the neurotrophins". Cell. Mol. Life Sci. 62 (19–20): 2283–94. PMC 11139125. PMID 16158191. doi:10.1007/s00018-005-5188-y.
- ↑ Chen JC, Chang YS, Wu SL, et al. (setembro de 2007). "Inhibition of Escherichia coli heat-labile enterotoxin-induced diarrhea by Chaenomeles speciosa". J Ethnopharmacol 113 (2): 233–9. PMID 17624704. doi:10.1016/j.jep.2007.05.031.
- ↑ U.S. National Library of Medicine. "GM1 gangliosidosis". Genetic Home Reference. Consultado o 26 de outubro de 2013.
- ↑ Bansal AS, Abdul-Karim B, Malik RA, et al. (1994). "IgM ganglioside GM1 antibodies in patients with autoimmune disease or neuropathy, and controls". J. Clin. Pathol. 47 (4): 300–2. PMC 501930. PMID 8027366. doi:10.1136/jcp.47.4.300.
- ↑ Irie S, Saito T, Kanazawa N, et al. (1997). "Relationships between anti-ganglioside antibodies and clinical characteristics of Guillain–Barré syndrome". Intern. Med. 36 (9): 607–12. PMID 9313102. doi:10.2169/internalmedicine.36.607.
- ↑ Joaquín Sánchez, Jan Holmgren (2011). "Cholera toxin – A foe & a friend" (PDF). Indian Journal of Medical Research 133: 158. Arquivado dende o orixinal (PDF) o 03 de febreiro de 2013. Consultado o 03 de abril de 2014.
- ↑ Thomas Jefferson University (decembro de 2012). "GM1 Ganglioside Effects on Parkinson's Disease". Clinical Trials.gov.
- ↑ McDonald, John (setembro de 1999). "Repairing the Damaged Spinal Cord". Scientific American: 69.