acizi sialici sunt monozaharide a nouă atomi de carbon. Aparțin familiei derivaților acidului neuraminic (acidul 5-amino-3,5-dideoxi-D-glicero-D-galacto-nonulosonic) și sunt răspândiți pe scară largă în natură, în special în regnul animal.
Ele nu apar în mod normal ca molecule libere, ci sunt legate prin legături α-glucozidice de molecule de carbohidrați sau alte molecule de acid sialic și pot ocupa apoi poziții terminale sau interne în cadrul unui lanț liniar de carbohidrați.
Termenul „acid sialic” a fost inventat pentru prima dată de Gunnar Blix în 1957, deși rapoartele anterioare ale altor cercetători indică faptul că descoperirea sa datează de un deceniu sau doi mai devreme, când au fost descrise ca făcând parte din glicoproteinele sialo mucinei și sialo sialo sialo singolipidele (gangliozide) ).
Acizii sialici sunt prezenți în multe dintre regatele naturii. Au fost detectate la unele virusuri, bacterii patogene, protozoare, crustacee, viermi plat, insecte și vertebrate precum pești, amfibieni, păsări și mamifere. Dimpotrivă, nu au fost găsite în ciuperci, alge sau plante..
Indice articol
Acizii sialici apar în principal în porțiunea terminală a glicoproteinelor de suprafață și a glicolipidelor, oferind o mare diversitate acestor glicoconjugați. Modelele diferențiale de „sialilare” sunt produse ale expresiei glicoziltransferazelor tisulare specifice (sialiltransferazelor).
Structural, acizii sialici aparțin unei familii de aproximativ 40 de derivați naturali ai acidului neuraminic care sunt N-acilați, dând naștere la două structuri „părinte”: acid N-acetilneuraminic (Neu5Ac) sau acid N-glicolil neuraminic (Neu5Gc).
Caracteristicile sale structurale includ prezența unei grupări amino (care poate fi modificată) la poziția 5 și a unei grupări carboxilice la poziția 1, care poate fi ionizată la pH fiziologic. Un carbon C-3 dezoxigenat și o moleculă de glicerol în poziția C-6.
Mulți derivați apar din substituția grupărilor hidroxil în pozițiile C-4, C-7, C-8 și C-9 cu porțiuni de acetil, glicol, lactil, metil, sulfat și fosfat; precum și introducerea legăturilor duble între C-2 și C-3.
În poziția terminală liniară, atașarea unei porțiuni de acid sialic la un lanț oligozaharidic implică o legătură α-glucozidică între gruparea hidroxil a carbonului anomeric C-2 al acidului sialic și grupările hidroxil ale C-3, C- carboni .4 sau C-6 a porțiunii de monozaharidă.
Aceste legături pot fi între reziduurile de galactoză, N-acetilglucozamină, N-acetilgalactozamină și în unele gangliozide unice, glucoza. Ele pot apărea prin legături N-glicozidice sau O-glicozidice.
Se crede că acizii sialici ajută organismele parazite să supraviețuiască în organismul gazdă; exemple în acest sens sunt agenții patogeni ai mamiferelor care produc enzime metabolice ale acidului sialic (sialidaze sau N-acetilneuraminice lyaze).
Nu există specii de mamifere pentru care prezența acizilor sialici nu a fost raportată ca parte a glicoproteinelor în general, glicoproteinelor serice, a mucoasei, ca parte a structurilor suprafeței celulare sau ca parte a glucidelor complexe.
Acestea au fost găsite în oligozaharide acide din laptele și colostrul oamenilor, bovinelor, ovinelor, câinilor și porcilor, precum și ca parte a urinei șobolanilor și oamenilor..
Glicoconjugații cu porțiuni de acid sialic joacă un rol important în procesele de schimb de informații între celulele vecine și între celule și mediul lor..
Prezența acidului sialic în membranele celulare contribuie la stabilirea unei sarcini negative la suprafață, care are consecințe pozitive în unele evenimente de repulsie electrostatică între celule și unele molecule..
În plus, sarcina negativă conferă acizilor sialici din membrană o funcție în transportul ionilor încărcați pozitiv..
S-a raportat că legarea endoteliului și epiteliului la membrana bazală glomerulară este facilitată de acidul sialic și acest lucru influențează și contactul dintre aceste celule..
Acidul sialic are funcții importante ca parte a glicoforinei A din membrana plasmatică a eritrocitelor. Unele studii au arătat că conținutul de acid sialic este invers proporțional cu vârsta acestor celule.
Eritrocitele tratate cu enzime neuraminidazice, responsabile de degradarea acidului sialic, își reduc drastic timpul de înjumătățire în sânge de la 120 de zile la câteva ore. Același caz a fost observat și cu trombocite.
Trombocitele își pierd capacitatea de adeziune și agregare în absența acidului sialic în proteinele de suprafață. În limfocite, acidul sialic joacă, de asemenea, un rol important în procesele de aderență și recunoaștere celulară, precum și în interacțiunea cu receptorii de suprafață..
Sistemul imunitar este capabil să facă distincția între structurile sale proprii sau invadatoare pe baza recunoașterii tiparelor de acid sialic prezente în membrane.
Acidul sialic, precum și enzimele neuraminidază și sialiltransferază, posedă importante proprietăți de reglare. Porțiunile terminale ale acidului sialic din glicoconjugații cu membrană plasmatică au funcții de mascare sau ca receptori ai membranei..
În plus, diverși autori au ridicat posibilitatea ca acidul sialic să aibă funcții antigenice, dar nu este încă cunoscut cu certitudine. Cu toate acestea, funcțiile de mascare ale reziduurilor de acid sialic sunt foarte importante în reglarea celulelor..
Mascarea poate avea un rol protector direct sau indirect, în funcție de faptul dacă porțiunea de acid sialic acoperă direct reziduul de carbohidrați antigenici sau dacă este un acid sialic dintr-un glicoconjugat adiacent care maschează porțiunea antigenică..
Unii anticorpi posedă reziduuri de Neu5Ac care prezintă proprietăți de neutralizare a virusului, deoarece aceste imunoglobuline sunt capabile să prevină aderența virușilor doar la conjugați (glicoconjugați cu porțiuni de acid sialic) pe membrana celulară.
În tractul intestinal, acizii sialici joacă un rol la fel de important, deoarece fac parte din mucinele, care au proprietăți lubrifiante și de protecție, esențiale pentru întregul organism..
Mai mult, acizii sialici sunt prezenți și în membranele celulelor epiteliale bronșice, gastrice și intestinale, unde sunt implicați în transport, secreție și alte procese metabolice..
Se știe că numeroase boli implică anomalii în metabolismul acidului sialic și acestea sunt cunoscute sub numele de sialidoză. Printre cele mai proeminente se numără sialuria și boala Salla, care se caracterizează prin excreție urinară cu cantități mari de acizi sialici liberi..
Alte boli de ordin imunologic au legătură cu modificări ale enzimelor anabolice și catabolice legate de metabolismul acidului sialic, care determină o acumulare aberantă de glicoconjugați cu porțiuni de acid sialic..
Sunt cunoscute și unele boli legate de factorii sanguini, precum trombocitopenia, care constă într-o scădere a nivelului de trombocite din sânge, probabil cauzată de lipsa acidului sialic din membrană..
Boala Von Willebrand corespunde unui defect al capacității trombocitelor de a adera la glicoconjugatele membranei subendoteliale ale peretelui vaselor de sânge, cauzate de deficiențe sau deficiențe în glicozilare sau sialilare.
Trombastenia Glanzmann este o altă tulburare congenitală a agregării trombocitelor a cărei rădăcină este prezența glicoproteinelor defecte în membrana trombocitelor. S-a dovedit că defectele acestor glicoproteine sunt asociate cu un conținut redus de Neu5Ac.
Nimeni nu a comentat acest articol încă.