642
|
PARTE 4 VIA METABÓLICAS E SEU CONTROLE
CORRELAÇÃO CLÍNICA 16.11
Doenças de Glicolipídeos Um grupo de doenças genéticas humanas surge de deficiências em hidrolases, que agem predominantemente em substratos glicolipídicos, resultando em acúmulo de produtos de glicolipídeos e gangliosídeos. Os sintomas clínicos associados a cada um dos glicoconjugados podem variar muito. Entretanto, devido à preponderância de lipídeos no sistema nervoso, tais doenças freqüentemente têm neurodegeneração associada e severa deterioração mental e motora.
Defeitos Enzimáticos na Degradação de Glicolipídeos Doença
Deficiência Enzimática
Tay-Sachs de Sandhoff GM1 gangliosidose Sialidose de Fabry de Gaucher de Krabbe Leucodistrofia metacromática
β-Hexosaminidase A β-Hexosaminidases A e B β-Galactosidase Sialidase α-Galactosidase β-Glucoceramidase β-Galactoceramidase Arilsulfatase A (cerebrosídeo sulfatase)
Fonte: Beutler, E. e G. Garabowski. Gaucher disease. Em: C. R. Scriver, A. R. Beaudet, W. S. Sly e D. Valle (Eds.), The Metabolic and Molecular Bases of Inherited Disease, Vol. III, 8th ed. New York: McGraw-Hill, 2001, p. 3635.
16.6 | PROTEOGLICANOS
das matrizes extracelulares e das superfícies celulares, e participam de adesão e sinalização celular.
Esta é uma classe de macromoléculas complexas que pode conter 95% ou mais carboidratos, e lembra mais polissacarídeo do que proteína. Para distingui-los de outras glicoproteínas, eles são chamados proteoglicanos. Suas cadeias de carboidratos são chamadas glicosaminoglicanos ou mucopolissacarídeos, especialmente em referência às doenças de acúmulo mucopolissacaridoses, que resultam de uma incapacidade de degradar essas moléculas (ver Corr. Clín. 16.13).
Hialuronato É um Copolímero de N-Acetilglucosamina e Ácido Glucurônico
Existem Seis Classes de Proteoglicanos Proteoglicanos consistem de muitas cadeias de glicosaminoglicanos diferentes, ligadas covalentemente a um esqueleto protéico. Seis classes são reconhecidas: condroitim sulfato, dermatam sulfato, queratam sulfato, heparam sulfato, heparina e hialuronato. Certas características são comuns a todas as diferentes classes de glicosaminoglicanos. As longas cadeias heteropolissacarídicas não-ramificadas são compostas, em grande parte, por unidades dissacarídicas repetitivas, consistindo de uma hexosamina e um ácido urônico. Constituintes comuns dos glicosaminoglicanos são grupos sulfatos, ligados por ligações éster a certos monossacarídeos, ou por ligações amida ao grupo amino de glucosamina. Só hialuronato não é sulfatado e não é covalentemente ligado a proteína. As carboxilas dos ácidos urônicos e os grupos sulfatos contribuem para a natureza fortemente carregada dos glicosaminoglicanos. Sua carga elétrica e sua estrutura macromolecular são importantes em seu papel como lubrificantes e como elementos de sustentação no tecido conjuntivo. Glicosaminoglicanos são componentes predominantes
BioQ.16 642
Hialuronato difere dos outros tipos de glicosaminoglicanos. É não-sulfatado, não é ligado covalentemente a proteína, e não está limitado a tecidos animais, sendo também produzido por bactérias. É classificado como glicosaminoglicano devido a sua similaridade estrutural com esses polímeros, e consiste exclusivamente de unidades dissacarídicas repetitivas de N-acetilglucosamina e ácido glucurônico (Figura 16.12). Embora tenha a estrutura química menos complexa dos glicosaminoglicanos, as cadeias podem alcançar 105 -107 Da. A alta massa, o caráter polieletrolítico e o grande volume que ocupa em solução contribuem para as propriedades do hialuronato como um lubrificante e absorvente de choques. É encontrado predominantemente em líquido sinovial, humor vítreo e cordão umbilical.
Condroitim Sulfatos São os Glicosaminoglicanos Mais Abundantes Os glicosaminoglicanos mais abundantes do corpo, os condroitim sulfatos, são ligados a resíduos específicos de serina em um esqueleto protéico por meio de uma região de ligação tetrassacarídica: GluUA
1�3
Gal
1�3
Gla
1�4
Xyl
�-Ser
As unidades dissacarídicas características consistem de N-acetilgalactosamina e ácido glucurônico, que são ligadas a essa região de ligação (Figura 16.12). Os dissacarídeos podem ser sulfatados na posição 4- ou 6- da N-acetilgalactosamina. Cada cadeia contém 30-
22.01.07 18:09:43