Queratán sulfato

Na Galipedia, a Wikipedia en galego.
Saltar ata a navegación Saltar á procura

O queratán sulfato (KS) é unha clase de glicosaminoglicano (heteropolisacárido) sulfatado, que se encontra especialmente na córnea, cartilaxe, e óso, do que hai varios tipos. Sintetízase tamén no sistema nervioso central, onde participa no desenvolvemento neural [1] e na cicatrización glial dos danos neurais [2]. Os queratán sulfatos son moléculas grandes e moi hidratadas, que actúan nas articulacións amortecendo as tensións mecánicas.

Estrutura do queratán sulfato[editar | editar a fonte]

Como outros glicosaminoglicanos, o queratán sulfato é un polímero liñal que consta de unidades de disacárido repetidas. Aparece formando proteoglicanos nos cales as cadeas de queratán sulfato están unidas a proteínas da superficie celular ou da matriz extracelular. Entre estas proteínas están: lumicán, queratocán, mimecán, fibromodulina, PRELP, osteoadherina e agrecán.

A unidade de disacárido repetido básica do queratán sulfato é -3galactosaβ1-4N-acetilglicosaminaβ1-. Esta unidade pode estar sulfatada no carbono 6 tanto da galactosa coma da N-acetilglicosamina. Porén, a estrutura primaria detallada de tipos específicos de queratán sulfatos descríbese mellor se a consideramos composta por tres rexións:[3]

  • Rexión de unión. Situada no extremo por onde a cadea de queratán sulfato se une ás proteínas para formar o proteoglicano.
  • Rexión repetitiva. Está composta por unidades repetidas do disacárido -3galactosaβ1-4N-acetilglicosaminaβ1-.
  • Rexión tope ou terminal. Está situada na cadea no extremo oposto da rexión de unión á proteína.

O monosacárido manosa aparece na rexión de unión no queratán sulfato tipo I. Nos queratán sulfatos tipo II os disacáridos da rexión repetitiva poden estar fucosilados. En todos os queratán sulfatos tipo II e no 70 % dos de tipo I atopamos ácido N-acetilneuramínico no extremo da rexión terminal [4].

Tipos de queratán sulfato[editar | editar a fonte]

As denominacións queratán sulfato tipo I (KSI) e queratán sulfato tipo II (KSII) foron asignadas orixinalmente baseándose no tipo de tecido do que procedía o queratán sulfato (despois isto foi cambiado). O de tipo I foi illado da córnea e o de tipo II do esqueleto.[5][6] Existen algunhas diferenzas menores na composición monosacarídica entre os queratán sulfatos extraídos de ambos os tecidos e incluso entre os extraídos dun mesmo tecido. Porén, as principais diferenzas están no modo en que cada tipo de queratán sulfato se une ás proteínas.[7] De feito, as denominacións KSI e KSII están hoxe baseadas nestas diferenzas na unión ás proteínas. Os queratán sulfatos de tipo I únense pola N-acetilglicosamina por un enlace por N (N-linked) a un resto específico do aminoácido asparaxina. Os queratán sulfatos tipo II están unidos pola N-acetilgalactosamina por un enlace por O (O-linked) a un resto específico dos aminoácidos serina ou treonina.[8] Actualmente a clasificación dos queratán sulfatos baseada nos tecidos de procedencia xa non se usa, xa que hoxe está claro que os tipos de queratán sulfatos non son específicos de tecidos [4] Por último, illouse do tecido cerebral un terceiro tipo de queratán sulfato, o de tipo III (KSIII), que está unido pola manosa por un enlace por O (O-linked) a un resto específico de serina ou treonina.[9].

A cantidade de queratán sulfato tipo I atopado na córnea é 10 veces maior ca na cartilaxe e de 2 a 4 veces maior ca noutros tecidos.[10] Prodúceno os queratocitos corneais [11] e pénsase que desempeña o papel de tampón dinámico para a hidratación da córnea. Nun trastorno progresivo raro chamado distrofia corneal macular, a síntese de queratán sulfato está ausente ou é anormal [12].

No queratán sulfato de tipo I non corneal, as cadeas de queratán sulfato únense por enlace por N (N-linked) ás proteínas osteoadherina, fibromodulina e PRELP dos tecidos óseo e cartilaxinoso.

Notas[editar | editar a fonte]

  1. Miller B, Sheppard AM, Pearlman AL (1997). "Developmental expression of keratan sulfate-like immunoreactivity distinguishes thalamic nuclei and cortical domains". J. Comp. Neurol. 380 (4): 533–52. PMID 9087531. doi:10.1002/(SICI)1096-9861(19970421)380:4<533::AID-CNE9>3.0.CO;2-2. 
  2. Zhang H, Uchimura K, Kadomatsu K (2006). "Brain keratan sulfate and glial scar formation". Ann. N. Y. Acad. Sci. 1086: 81–90. PMID 17185507. doi:10.1196/annals.1377.014. 
  3. Tai GH, Huckerby TN and Nieduszynski IA. (1996). "Multiple non-reducing chain termini isolated from bovine corneal keratan sulfates" (PDF). J. Biol. Chem. 271 (38): 23535–23546. PMID 8798563. doi:10.1074/jbc.271.38.23535. 
  4. 4,0 4,1 Funderburgh JL. (2000). "Keratan sulfate: structure, biosynthesis, and function". Glycobiology 10 (10): 951–958. PMID 11030741. doi:10.1093/glycob/10.10.951. 
  5. Meyer K, Linker A.; et al. (1 December 1953). "The mucopolysaccharides of bovine cornea". J. Biol. Chem. 205 (2): 611–616. PMID 13129238. 
  6. Meyer K, Hoffman P. and Linker A. (1958). "Mucopolysaccharides of Costal Cartilage". Science 128 (3329): 896. PMID 13592269. doi:10.1126/science.128.3329.896. 
  7. Seno N, Meyer K.; et al. (1 March 1965). "Variations in Keratosulfates". J. Biol. Chem. 240 (3): 1005–1019. PMID 14284693. 
  8. Nieduszynski IA, Huckerby TN.; et al. (1990). "There are two major types of skeletal keratan sulphates". Biochem. J. 271 (1): 243–245. PMC 1149539. PMID 2222415. 
  9. Krusius T, Finne J.; et al. (25 June 1986). "Identification of an O-glycosidic mannose-linked sialylated tetrasaccharide and keratan sulfate oligosaccharides in the chondroitin sulfate proteoglycan of brain". J. Biol. Chem. 261 (18): 8237–8242. PMID 2941416. 
  10. Funderburgh JL, Caterson B. and Conrad GW. (1987). "Distribution of proteoglycans antigenically related to corneal keratan sulfate proteoglycan". J. Biol. Chem. 262 (24): 11634–11640. PMID 2957372. 
  11. Funderburgh JL, Mann MM, Funderburgh ML (2003). "Keratocyte phenotype mediates proteoglycan structure: a role for fibroblasts in corneal fibrosis". J. Biol. Chem. 278 (46): 45629–37. PMC 2877919. PMID 12933807. doi:10.1074/jbc.M303292200. 
  12. Macular dystrophy, corneal, 1 - OMIM

Véxase tamén[editar | editar a fonte]

Outros artigos[editar | editar a fonte]