protocolo

¿Cómo se transporta la glucosa
a través de la membrana celular?
DIANA P. DÍAZ HERNÁNDEZ, LUIS CARLOS BURGOS HERRERA

L

de la célula y para su ingreso
requiere una proteína transportadora en la membrana celular. Se han
descrito dos sistemas de transporte de glucosa y de otros monosacáridos:
los transportadores de sodio y glucosa llamados SGLT ( sodium-glucose
transporters ) y lostransportadores de glucosa llamados GLUT ( glucose
transporters ). En este artículo se presenta una revisión de las principales
características moleculares, bioquímicas y funcionales de los transportadores de
monosacáridos que se han descrito hasta el momento.
A GLUCOSA ES EL PRINCIPAL SUSTRATO ENERGÉTICO

ALABRAS CLAVE
PALABRAS CLAVE
GLUCOSA
MONOSACÁRIDOS
SGLT
GLUT
DIFUSIÓN FACILITADATRANSPORTADORES DE MEMBRANA

○

○

○

○

○

○

○

○

○

○

○

○

○

○

○

○

○

○

○

○

○

○

○

○

○

○

○

○

○

○

○

○

○

○

○

○

○

○

○

○

○

○

○

○

○

○

○

DIANA PATRICIA DÍAZ HERNÁNDEZ. MD, MSc Fisiología del ejercicio; LUIS CARLOS BURGOS HERRERA. MD, MSc Bioquímica.
Profesores delDepartamento de Fisiología y Bioquímica, Facultad de Medicina, Universidad de Antioquia.

%'
IATREIA / VOL 15/No.3 / SEPTIEMBRE / 2002

INTRODUCCIÓN

Figura Nº 1
REPRESENTACIÓN ESQUEMÁTICA
DE LA ESTRUCTURA DEL SGLT 1

PARA LA PRODUCCIÓN DEL ADENOSINTRIFOSFATO (ATP),
compuesto indispensable en muchas de las
reacciones que se llevan a cabo en la célula, se
necesitan varios sustratosenergéticos, entre los
cuales la glucosa es el de mayor importancia.
Debido a que ésta no difunde a través de la bicapa
lipídica, debe ser transportada al interior de la
célula. Este transporte lo realizan dos grupos de
proteínas: los transportadores SGLT ( sodiumglucose transporters) y los transportadores GLUT
(glucose transporters).

TRANSPORTADORES SGLT
COMO

S U NOMBRE L O S UGIERE, sonproteínas que
efectúan un transporte acoplado, en el que
ingresan conjuntamente a la célula sodio y
glucosa —o galactosa, en algunos casos—. Se
localizan en la membrana luminal de las células
epiteliales encargadas de la absorción (intestino
delgado) y la reabsorción (túbulo contorneado
proximal) de nutrientes. Se aprovecha el ingreso
de sodio a favor del gradiente electroquímico,
entre elexterior y el interior de la célula, para
transportar la glucosa en contra de un gradiente
químico. Se han identificado tres transportadores SGLT (SGLT 1, SGLT 2 y SGLT 3) (Tabla
1); que se diferencian en varios aspectos como:
1) la afinidad por la glucosa y el sodio; 2) el
grado de inhibición frente a la florizina; 3) la
capacidad para transportar glucosa o galactosa,
y 4) la ubicacióntisular. Todos los SGLT tienen
una estructura secundaria similar, con catorce
dominios transmembranales en orientación α
hélice (Figura 1).

El SGLT 1 es una proteína de 664 aminoácidos
codificada por un gen localizado en el cromosoma
22; tiene una alta afinidad por la glucosa, con una
constante de Michaelis (Km) de 0,3 mM —la Km
corresponde a la concentración de sustrato que
semisatura elsistema de transporte—. Transporta
dos moléculas de sodio por una de glucosa o
galactosa, con una Km, para el sodio, de 32 mM.
Se expresa en el intestino delgado y en el segmento
S3 de la nefrona proximal; en este último, por sus
características cinéticas, se encarga de la
reabsorción de la glucosa filtrada que no se
reabsorbió en los segmentos S1 y S2. Su conformación proteica presenta catorcedominios
transmembranales en orientación α hélice, con los
dominios amino (N) y carboxilo (C) terminales
localizados en la región extracelular de la
membrana (1); presentan un sitio de glicosilación
entre los dominios transmembranales seis y siete
(Figura 2). Al parecer el transporte del sodio y de
la glucosa se realiza a través de dos vías diferentes;
el sodio ingresa por una región...