Esfingolipidos

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Breve descripcion de los principales esfingolipidos y sus funciones

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Esfingolipidos

  1. 1. ESFINGOLIPIDOS Andrés Mauricio Muñoz Moreno UNIVERSIDAD SURCOLOMBIANA Medicina 2009
  2. 2. • Se localizan en membrana plasmática • Tienen función estructural • Sirven como sitios de adhesión de proteínas extracelulares
  3. 3. • Funciones importantes en fisiología celular • Actúan como segundos mensajeros • Forman parte de las balsas lipídicas • Esfingosina es esfingolípido mas simple • Ceramida es precursor de varias moléculas
  4. 4. ESTRUCTURA • Base de cadena larga (esfingosina) • Acido graso de longitud variable unido a C2 de la base de cadena larga • Diversas cadenas polares unidas a C1
  5. 5. METABOLISMO Generación de Ceramida (principal precursor de metabolitos) se siguen estas vías • Síntesis de novo • Degradación esfingomielina de membrana
  6. 6. SINTESIS DE NOVO • Se lleva a cabo en Retículo Endoplásmico y Aparato de Golgi • Esfingomielinasa cataliza sintesis de Esfingomielina transfiriendo fosforilcolina a
  7. 7. DEGRADACION DE ESFINGOMIELINA • Catalizada por enzima Esfingomielinasa (SMasa) • Vía principal para producción de Ceramida
  8. 8. BALSAS LIPIDICAS • Esfingolípidos junto a Colesterol de parte externa de bicapa lipídica • Composición lipídica y proteica es distinta para cada balsa • Actividad de
  9. 9. • Las caveolas son rafts especializados con forma invaginada que regulan actividad de receptores (tirosina kinasa, receptor hormona de crecimiento etc) • Permiten entrada de diversos entes biologicos a la celula (virus, hormonas, bacterias etc) • Su estructura es deteminada porque unida al Colesterol esta unas moleculas llamadas Caveolinas, donde la Caveolin – 1
  10. 10. • Los rafts promueven señalización en respuesta a un estimulo • Regulan señalización al secuestrar moléculas de señalización en estado inactivo • Al activarse receptor cambia la composición de Esfingolípidos en raft alterando la estructura de la membrana e inicia así la cascada de señalización • Esfingolípidos de las caveolas permiten
  11. 11. SEÑALIZACION APOPTOSIS MITOSIS • Esfingosina 1 fosfato • Ceramida • Ceramida 1 fosfato Balance entre Ceramida y sus metabolitos es importante para regulación de supervivencia celular
  12. 12. ACCION DE CERAMIDA Ceramida actúa como segundo mensajero, se forma por: • Activación receptores de muerte celular • Radiación gamma y UV • Hipoxia • Deprivación factores de crecimiento • Choque térmico • Fármacos
  13. 13. Proteinas activadas por Ceramida
  14. 14. Acciones y activación de ceramida dependiendo de determinadas señales
  15. 15. • CAPK: Quinasa supresora de Ras • PKCζ: Activa vía de supervivencia de NF-кB • JNK: Activación produce apoptosis • PP1: Fosforilación de Bad, produciendo apoptosis • PP2A: Desfosforilación de Bcl-2, convirtiéndolo en molécula apoptótica al hacer permeable membrana mitocondrial • Ceramida puede producir estrés oxidativo al desregular la ON sintetasa y enzimas antioxidantes
  16. 16. ACCION DE CERAMIDA 1 FOSFATO C1P es producida por una Ceramida quinasa dependiente de ATP. Esta C1P esta implicada en respuestas inflamatorias, inhibición de la apoptosis y supervivencia celular. • Media liberación de acido araquidónico • Inhibición de esfingomielinasa acida, esto disminuye los niveles de ceramida inhibiendo la apoptosis • Activación de la vía PI3K/PKB, aumentando la supervivencia celular
  17. 17. Via de las esfingomielinasas acida y neutra
  18. 18. ACCION DE ESFINGOSINA 1 FOSFATO S1P se origina a partir de la esfingosina por accion de las enzimas quinasas: • SphK1: Aumentada en células tumorales • SphK2: Aumento inhibe crecimiento celular
  19. 19. Mecanismos de transducción activados por los receptores de S1P
  20. 20. S1P puede actuar como segundo mensajero o actuar extracelularmente gracias a transportadores que la llevan del espacio intracelular al extracelular • Se han estudiado 5 receptores para S1P ligados a distintos tipos de proteína G (S1P1-5) • Receptores ligados a proteína G12/13 activan la GTPasa Rho que regula citoesqueleto y motilidad celular • Receptores ligados a proteina Gq se acopla a fosfolipasa C aumentando calcio intracelular • Receptores ligados a proteina Gi regulan las vias PI3K/Akt y Ras/ERK.
  21. 21. GANGLIOSIDOS • Glucoesfingolipidos que contienen residuos de acido siálico (NANA) • Son el 25% de los lípidos en capa externa de membrana neuronal • Se han identificado 188 tipos distintos de gangliósidos
  22. 22. Síntesis de gangliósidos
  23. 23. • Glucoesfingolipidos precursores de gangliósidos entran al aparato de Golgi y se envuelven en reacciones de glucotransferasas y sialotransferasas • Principal gangliósido extraneural en vertebrados es GM3 • Una sialidasa distinta de la del aparato de Golgi se ubica en la membrana plasmática donde cambia la composición de gangliósidos de superficie • Tienen funciones en el mantenimiento mielínico y regeneración neural • Principales gangliósidos en cerebro son GM1, GD1a,
  24. 24. GANGLIOSIDOS Y ENFERMEDAD • Determinados tipos de gangliósidos se encuentran en células cancerígenas y no en tejido sano • GM3 tiene aplicación terapéutica al promover apoptosis de células tumorales al suprimir la fosforilación de los receptores de hormona de crecimiento de su superficie • GD1a promueve proliferación y metástasis de células tumorales
  25. 25. • En el Sindrome de Gullain – Barré se producen anticuerpos para gangliosidos • Una irregularidad con el GM1 en el Alzheimer causa de proteina β amiloide en el cerebro • Daño en las vías metabólicas para gangliósidos están envueltas en la enfermedad de Huntington • En la epilepsia infantil se encuentra mutación de un gen para la
  26. 26. CEREBROSIDOS • Son Ceramidas monohexosas • Se localizan mayormente en el cerebro, pero se pueden encontrar en eritrocitos y el bazo
  27. 27. Cerebrosidos se sintetizan a partir de la Ceramida y de los nucleotidos azucares activado UDP- galactosa y UDP-glucosa. Biosintesis se realiza en reticulo endoplasmico y las enzimas envueltas en el proceso son glucosil y galactosil transferasas
  28. 28. • Promueven el aumento de la temperatura corporal al formar redes compactas de puentes de hidrogeno con otros cerebrósido • Aumento de cerebrosidos en higado, bazo, medula osea y pulmones provocan la enfermedad de Gaucher debido a defectos en la enzima glucocerebrosidasa
  29. 29. BIBLIOGRAFIA • http://www.tdx.cbuc.es/TESIS_UV/AVAILABLE/TDX-0608109-141934//FER RER.pdf • http://www.lipidlibrary.co.uk/Lipids/introsph/index.htm • http://www2.uah.es/dianas/00101001_sanchez.pdf • http://lh5.ggpht.com/_FLe5Kbctaeg/SjJlj1VjSDI/AAAAAAAACQM/7QxWIlXP zsk/Sphingosine1phosphate2_thumb14.jpg • http://www.cell-research.com/images/99photo/1-1.jpg

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